DE2406173A1 - Verfahren zum eliminieren von ueberintensitaeten von hochleistungs-laserstrahlenbuendeln und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum eliminieren von ueberintensitaeten von hochleistungs-laserstrahlenbuendeln und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number
DE2406173A1
DE2406173A1 DE19742406173 DE2406173A DE2406173A1 DE 2406173 A1 DE2406173 A1 DE 2406173A1 DE 19742406173 DE19742406173 DE 19742406173 DE 2406173 A DE2406173 A DE 2406173A DE 2406173 A1 DE2406173 A1 DE 2406173A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fluid medium
laser beam
fluid
medium
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19742406173
Other languages
English (en)
Other versions
DE2406173C2 (de
Inventor
Georges Bret
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Quantel SA
Original Assignee
Quantel SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR7304503A external-priority patent/FR2217831A1/fr
Priority claimed from FR7304504A external-priority patent/FR2217832A1/fr
Application filed by Quantel SA filed Critical Quantel SA
Publication of DE2406173A1 publication Critical patent/DE2406173A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2406173C2 publication Critical patent/DE2406173C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0927—Systems for changing the beam intensity distribution, e.g. Gaussian to top-hat
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938—Using specific optical elements
    • G02B27/0988—Diaphragms, spatial filters, masks for removing or filtering a part of the beam
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/35—Non-linear optics
    • G02F1/3511—Self-focusing or self-trapping of light; Light-induced birefringence; Induced optical Kerr-effect
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/30—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range using scattering effects, e.g. stimulated Brillouin or Raman effects
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Lasers (AREA)

Description

Verfahren zum Eliminieren von Überintensitäten von Hochleistungs-Laserstrahlenbündeln und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochleistungs-Laseranordnung , wie sie beispielsweise bei der Entfernungsmessung, in der Plasmaphysik oder bei der Kernverschmelzung angewendet wird.
Die Leistungslaseranordnungen enthalten im allgemeinen ein oder mehrere Verstärkerelemente, in denen sich ein Strahlenbündel mit zunehmender Intensität ausbreitet, wobei eines dieser Elemente den Oszillator bildet.
Infolge von Randbedingungen (Blende, Rand der Verstärker ) und infolge von Fehlern dieser Elemente verformt sich auch ein einwandfreies Strahlenbündel (einer ebenen oder sphärischen Welle) und weist ziemlich schnell Überintensitäten auf, deren Querabmessung klein in Bezug auf den Strahlen-
Schw/Ba
409833/083 3-
bündeldurchmesser sein kann
Diese Überintensitäten begrenzen die im Strahlenbündel enthaltene Gesamtenergie beträchtlich, denn sie unterliegen in allen durchlässigen Medien, also in den Verstärkern, einer Selbstfokussierungswirkung. Überdies führt diese Selbst fokussierungswirkung in Anordnungen mit festen Körpern zu einer örtlichen\erschlechterung der Verstärkerelemente, die nicht wieder zu behebende Beschädigungen hervorruft. Es ist auch bekannt, daß diese Wirkung umso schneller eintritt, je kleiner die Querabmessung der Überintensität ist (siehe beispielsweise R.Y. CHIAO, E.GARMIRE und CH. TOWHES in Physical Review Letters 13,479, 1964).
In den Oszillatoren ist die EnergMichte noch höher, und sie kann zu einer Beschädigung der elektrooptischen Systeme, der Spiegel und anderer vorhandener Elemente führen.
Die Anwesenheit dieser Überintensatäten setzt also die in den Verstärkerelementen zulässige Grenzenergie beträchtlich herab.
Mit Hilfe der Erfindung sollen die oben geschilderten Nachteile beseitigt v/erden, und es soll eine Anordnung zum Eliminieren von Überintensitäten von Strahlungsbündeln geschaffen v/erden. Nach der Erfindung wird ein Verfahren zum Eliminieren von Überintensitäten geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß in der Bahn des Laserstrahlenbündels wenigstens ein von einem fluiden Medium gebildetes nichtlineares Filterelement angebracht wird.
Die zur Durchführung des oben angegebenen Verfahrens mit Hilfe der Erfindung geschaffene Anordnung ist gekennzeichnet durch wenigstens ein in der Bahn des Laserstrahlenbündels angebrachtes nichtlineares Filter-
409833/0833
element, das von einem flüiden Medium gebildet ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen:
Fig.1 eine schematische Ansicht eines Filterelements für Überintensitäten des Laserstrahlenbündels durch örtliche Selbstfokussierung des Strahlenbündels,
Fig.2 eine schematische Ansicht einer Verstärkeranordnung für Laserstrahlenbündel, die mit einem Filterelement gemäß Fig.1 ausgestattet ist,
Fig.3 eine schematische Ansicht eines Filterelements für Überintensitäten eines Laserstrahlenbündels durch örtliche Rückstreuung des Strahlenbündels,
Fig.4 eine schematische Ansicht einer VerStärkeranordnung, die mit einem Filterelement gemäß Fig.3 ausgestattet ist, und
Fig.5 eine schematische Darstellung der Intensitätsverteilung eines Laserstrahlenbündels am Eingang und am Ausgang eines Filterelements gemäß Fig.1 oder gemäß Fig.3.
Vor der Beschreibung des Überintensitäts-Filterelementes nach der Erfindung sei zunächst eine Lösung des gestellten Problems vom theoretischen Standpunkt aus untersucht.
Wenn die Gleichungen der Viechseiwirkung eines elektromagnetischen Feldes mit einem optischen Medium geschrieben werden, v/erden im allgemeinen unbegrenzte ebene Wellen betrachtet, was das Problem vereinfacht.
Das Laserstrahlenbündel hat einen endlichen Querschnitt mit dem Radius R, und die Energieverteilung in Querrichtung
409833/083 3
weist in der Mitte des Strahlenbündels ein Maximum auf. Es sei zunächst ein Medium betrachtet, dessen Brechungsindex, der mit der das Medium durchlaufenden Lichtintensi
P tat veränderlich ist, einen Ausdruck n^E enthält, der
vom Quadrat der elektrischen Feldstärke E abhängt: (1) η = n0 + n2E2,
wobei nQ der normale Brechungsindex des Mediums ist; die dem Quadrat der elektrischen Feldstärke proportionale
ρ
Erhöhung des Brechungsindex npE ist beispielsweise auf die Ausrichtung von Molekülen unter dem Einfluß dieses Feldes zurückzuführen (Kerr-Effekt).Der Wert n2 tritt also als Koeffizient des zweiten Ausdrucks einer Entwicklung des Brechungsindex in Abhängigkeit von der angelegten elektrischen Feldstärke in Erscheinung, wobei der E enthaltende Ausdruck den Koeffizienten n^=O hat.
Der Brechungsindex ist an der Achse des Strahlenbündels größer als an dessen Rändern. Unter diesen Bedingungen wird ein sich parallel zur Achse um eine Strecke r der Achse fortpflanzender Strahl des Strahlenbündels gegen die Strahlenbündelachse gebeugt, wobei sich der Krümmungs radius ρ aus der folgenden Gleichung ergibt:
(2) 1 - 1—
P n
wobei die zweite Ableitung der Intensität des Laserstrahlenbündels die folgende .Größenordnung hat:
E 2 4E2
A09833/0833
Man erhält auf diese Weise eine Größenordnung der Entfernung 1«, bei der dieser Strahl die Achse schneidet:
(3) lf=(pr)^4 R( -^—2 )
Wenn aufgeschrieben wird, daß diese Krümmung der Strahlen an den Rändern des Strahlenbündels die Wirkung der Beugung kompensiert, erhält man eine kritische Bedingung:
Λ nn 1 4 R2nn
2R ( 2 )
* n2IE|z (1,22 λ)
Daraus läßt sich der Leistungsschwellenwert ableiten:
P - £_ 2 n nsri 2' _ (1,22X)2 C
- (Schwelle)" 8π «R nO iSi ~ V^2 ^
Dieses Beisjpiel ist natürlich sehr vereinfacht, doch hat es den Vorteil, zu zeigen, daß der ganze Mechanismus, der eine der im Strahlenbündel enthaltenen Energie proportionale Änderung des Brechungsindex herbeiführt, im Prinzip ermöglicht, daß sich das Laserlicht bei ausreichend großer Feldstärke E in derMitte selbst fokussiert.
Die Gleichung (2) zeigt deutlich, daß die Lange der Selbstfokussierung vom Ausdruck n2 und vom Radius R der Uberintensität abhängt.
Es sei nun auf die Zeichnung Bezug genommen, in der Fig.1 eine Vorrichtung zum Eliminieren von Überintensitäten eines Laserstrahlenbündels nach der Erfindung zeigt.
409833/0833
Diese Vorrichtung enthält ein Gehäuse, das an seinen gegenüberliegenden Enden zwei Fenster 2, 3 aus lichtdurchlässigem Material, beispielsweise aus Glas, aufweist; die Abdichtung zwischen den Wänden des Gehäuses 1 und den Fenstern 2 und 3 wird durch Ringdichtungen 4 bzw. 5 gewährleistet. Die Fenster 2 und 3 sind gegen die Vertikale geringfügig geneigt, damit Reflexionen in der Richtung des Strahlenbündels vermieden werden. Das Gehäuse 1 enthält an seinem unteren Teil einen Rohranschluß 6 zum Einlassen eines Fluids 7, das das nichtlineare Filtermedium der Vorrichtung bildet; an seinem oberen Teil enthält das Gehäuse einen Rohranschluß 8 zum Ablassen dieses Fluids.
Die Art des Fluids hängt von der Wellenlänge des zu filternden Lichts, von der Dauer des Laserimpulses und von der mittleren Intensität ab, über der eine Eliminieruiig von Überintensitäten erzielt werden soll.
Eine mit den Anschlüssen 6 und 8 verbundene nicht dargestellte Pumpe sorgt für einen Strämungsumlauf des Fluids 7.
Sie eben beschriebene Vorrichtung zum Eliminieren von Dberintensitäten wird derart in die Bahn ones Lichtstrahlenbündels 9 eingefügt, daß das Fenster 2 des Gehäuses das Eintrittsfenster und das Gehäuse 3 das Austrittsfenster für das von einem nicht dargestellten Laser abgegebene Strahlenbündel 9 bildet.
Zur Untersuchtung der Wirkungsweise der Vorrichtung zum Eliminieren von ÜberIntensitäten, die unter Bezugnahme auf Fig.1 beschrieben worden ist, sei auch auf Fig.5 Bezug genommen, in der die Intensitätsverteilung des Laserstrahlenbündels am Eingang der Eliminirungsvorrichtung durch die Kurve 10 und die Verteilung dieser Intensität am Ausgang der Vorrichtung durch die Kurve 11 dargestellt sind.
409833/0833
Die Kurve 10 weist in ihrem Mittelteil eine zur Vereinfachung der Beschreibung angenommene Uberintensitätsspitze 12 auf, die es zu eliminieren gilt. Das Laserstrahlenbündel 9 dringt durch das Fenster 2 in das das Filtermedium bildende Fluid ein.
Der Hauptteil des Strahlenbündels 9, der eine unter dem Selbstfokussierungsschwellenwert des Fluids 7 liegende Intensität aufweist,durchläuft das Fluid ohne Deformation, und er verläßt das Fluid durch das Fenster 3.
Der der Spitze 12 der Kurve 10 entsprechende Teil 13 des Strahlenbündels wird vom Fluid 7 bei dem durch die Gleichung(3) definierten Abstand lf am Punkt 14 fokussiert, und die in dem Abschnitt des Strahlenbündels enthaltene Energie wird in einem großen Raumwinkel vom Fluid gestreut oder absorbiert, so daß das Laserstrahlenbündel 9 am Ausgang der Eliminierungsvorrichtung eine von Überintensitäten freie Verteilung aufweist. Die am Punkt stattfindende Selbstfokussierung ruft eine örtliche Störung der Eigenschaften des Fluids 7 hervor, doch da das Fluid ständig zirkuliert, werden die von der Selbstfokussierung berührten Fluidteile ständig erneuert, so daß sich die Eigenschaften der Eliminierungsvorrichtung nicht ändern.
Die ständige Zirkulation des Fluids 7 in dem Gehäuse der Vorrichtung macht es außerdem möglich, eine gute Homogenität seines Brechungsindex zu erhalten. Das Lichtstrahlenbündel wird von einem Neodym-Glaslaser ausgestrahlt, und es hat eine Wellenlänge von λ=1,06 jum; als Selbstfokussierungsfluid wird eine Flüssigkeit mit langgestreckten Molekülen und mit einer kurzen Ausrichtungszeit verwendet, beispielsweise Schwefelkohlenstoff, Chlornaphthalin oder Nitrobenzol.
409833/0833
Die in Fig.2 dargestellte Verstärkeranordnung enthält ein Verstärkerelement 15, das in der Bahn eines von einem nicht dargestellten Laser ausgestrahlten Lichtstrahlenbündels 16 angebracht ist.
In der Strahlungsrichtung vor dem Verstärkerelement 15 ist eine Eliminierungsvorrichtung 17 der in Fig.1 dargestellten Art angebracht, deren lichtdurchlässiges Medium einen niedrigen Selbstfokussierungsschwellenwert aufweist. Das Laserstrahlenbündel, das ÜberIntensitäten enthält, wird in der Eliminierungsvorrichtung 17 von diesen Überintensitäten befreit, es wird an das Verstärkerelement 17 angelegt, in dem es ohne die Gefahr einer Beschädigung für das Verstärkerelement 15 der gewünschten Verstärkung unterzogen wird.
Das Verstärkerelement 15 kann entweder einteilig sein oder aus einer Gruppe von in Kaskade geschalteten Verstärkerelementen bestehen.
Überdies können in einer Verstärkerkette in der Bahn des gleichen Strahlenbündels mehrere Eliminierungsvorrichtungen der in Fig.1 dargestellten Art angebracht werden. Die relative Lage der Eliminierungsvorrichtungen sollte dabei jedoch so ausgewählt werden, daß die Wiedereinführung von fokussiertem Licht in das unmittelbar nach einer Elirainierungsvorrichtung angebrachte Verstärkerelement reduziert wird.
Die im Zusammenhang mit Fig.1 beschriebene Vorrichtung zum Eliminieren von Überintensitäten führt zu ausgezeichneten Ergebnissen, wenn sie zur Verarbeitung von extrem kurzen Impulsen mit einer Dauer von beispielsweise 20 bis 200 ps angewendet wird.
409833/0833
In Fig.3 ist eine Vorrichtung zum Eliminieren von Überintensitäten dargestellt, bei der die Erscheinung der Rückstreuung durch den angeregten Brillouin-Effekt ausgenützt wird.
Was diese Erscheinung betrifft, kann auf den in Physical Review, Band 171, Seiten 160 bis 171* Juli 1968 veröffentlichten Aufsatz von Denariez und Bret Bezug genommen werden.
Biese Eliminierungsvorrichtung gleicht im Aufbau der in Fig.1 dargestellten Vorrichtung, so daß sie hier keiner ausführlichen Beschreibung bedarf.
Der Unterschied zwischen der in Fig.1 dargestellten Vorrichtung und der Vorrichtung von Fig.3 besteht im wesentlichen in der Dauer der zu verarbeitenden Impulse und in dem verwendeten Filtermedium.
Mit einem von dem gleichen Neodym-Glaslaser ausgestrahlten Strahlenbündel wie im Fall von Fig.1 wird die Vorrichtung von Fig.3 für Impulsdauerwerte· von beispielsweise 1 bis 20 ns verwendet, was eine Dauer ist, die über derEntstehungszeit von akustischen Wellen liegt, die die Grundlage der ausgenützten Rückstreuungserscheinungen sind.
Das das Gehäuse der Vorrichtung füllende Filtermedium ist ein Fluid, das bei der verwendeten Wellenlänge eine gute Lichtdurchlässigkeit und eine schwache Dämpfung für die akustischen Hochfrequenzwellen aufweist. Azeton oder Benzol eignen sich gut für diesen Anwendungsfall.
Diese Eliminierungsvorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Der Hauptteil des Strahlenbündels 9 durchläuft die Vorrichtung im wesentlichen ohne Verformung.
U09833/0833
Die Überintensitätsspitze 12 (Fig.5) führt zur Erzeugung akustischer Wellen 18, die sie reflektieren, und die in ihr enthaltene Energie wird in einem Raumwinkel 19 umso mehr gestreut, je schmaler die Überintensität ist.
Die in Fig.4 dargestellte Verstärkeranordnung gleicht der in ELg.2 dargestellten Anordnung abgesehen von der Tatsache, daß die in derStrahlungsrichtung vor einem Verstärkerelement 22 in der Bahn des Laserstrahlenbündels 21 angebrachte Eliminierungsvorrichtung 20 eine mit dem angeregten Brillouin-Effekt arbeitende Rückstreuungsvorrichtung der im Zusammenhang mit Fig.3 beschriebenen Art ist.
Wie im vorherigen Fall können in der Bahn des Laserstrahlenbündels mehrere ELiminierungsvorrichtungen angebracht werden. In diesem Fall wird die relative Lage der Vorrichtungen so gewählt, daß die Wiedereingabe von gestreutem Licht nach hinten in das benachbarte Verstärkerelement verringert wird. Die beschriebenen Vorrichtungen zum Eliminieren von Überintensitäten arbeiten in einem Fall unter Anwendung des Prinzips der Selbstfokussierung und im anderen Fall unter Anwendung der Rückstreuung durch den angeregten Brillouin-Effekt.
Jedoch werden diese zwei Effekte ebenso wie andere Effekte wie der angere.gte Raiman-Effekt und/6der angeregte Rayleigh-Effekt gleichzeitig von einer Überintensität hervorgerufen, so daß es unter gewissen Umständen beabsichtigt sein kann, eine Eliminierungsvorrichtung anzuwenden, die von einer Kombination mehrerer dieser Effekte Gebrauch macht, was eine Vergrösserung des erhaltenen Filterwirkungsgrades erlauben würde.
Ebenso können in dem gleichen Strahlenbündel mehrere Filterzellen angebracht werden, bei denen von der einen oder der anderen der oben erwähnten Erscheinungen Gebrauch
409833/0833
gemacht wird. Die oben beschriebenen Eliminierungsvorrichtungen sind zwar Vorrichtungen, die getrennt in der Bahn des zu bearbeitenden Laserstrahlenbündels angebracht sind, doch ist es auch möglich, sie in dem als Quelle verwendeten Laserhohlraum anzubringen.
Bei den in der obigen Beschreibung betrachteten optischen Wellenlängen werden als Filtermedien Flüssigkeiten verwendet, doch können als nichtlineare Filtermedien auch unter einem geeigneten Druck stehende Gase verwendet werden, was insbesondere im Ultraviolettbereich und im fernen Infrarotbereich gilt, wo die meisten Flüssigkeiten lichtundurchlässig sind.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen zum Eliminieren von Überintensitäten ermöglichen insbesondere eine Verbesserungn des Wirkungsgrades von Lasern durch Anwendung von mittleren Intensitäten, die über den bisher in der Technik angewendeten Intensitäten liegen.
Patentansprüche
409833/0833

Claims (12)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zum Eliminieren von Überintensitäten von Laserstrahlenbündeln, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bahn des Laserstrahlenbündels wenigstens ein von einem fluiden Medium gebildetes nichtlineares Filterelement angebracht wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluide Medium die Eigenschaft der Fokussierung von Überintensitäten des Laserstrahlenbündels über einem vorbestimmten Schwellenwert aufweist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluide Medium die Eigenschaft der Rückstreuung durch den angeregten Brillouin-Effekt aufweist.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als fluides Medium eine Flüssigkeit oder ein Gas mit einem von der das Medium durchdringenden Lichtintensität abhängigen Brechungsindex verwendet wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeit eine Flüssigkeit mit langgestreckten Molekülen und mit einer kurzen Orientierungszeit wie Schwefelkohlenstoff, Chlornaphthalin oder Nitrobenzol verwendet wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als fluides Medium eine Flüssigkeit oder ein Gas verwendet wird, die für akustische Hochfrequenzwellen eine schwache Dämpfung aufweisen.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,daß als Flüssigkeit Azeton oder Benzol verwendet wird.
    409833/0833
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluide Medium die Eigenschaft der Fokussierung und die Eigenschaft der Rückstreuung von Überintensitäten des Laserstrahlenbündels über einen vorbestimmten Intensitätsschwellenwert des Strahlenbündels aufweist.
  9. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Eliminierungsvorrichtung enthaltene Fluid zur Bewahrung seiner optischen Eigenschaften in einem Strömungskreislauf durch die Vorrichtung bewegt wird.
  10. 10. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch wenigstens ein in der Bahn des Laserstrahlenbündels angebrachtes, nichtlineares Filterelement, das von einem fluiden Medium gebildet ist.
  11. 11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement ein mit dem fluiden Medium (7) gefülltes Gehäuse (1) aufweist, daß das Gehäuse mit einem Eingangsfenster (2) und einem Ausgangsfenster (3) für das Laserstrahlenbündel versehen ist, und daß das Gehäuse mit einer Zuführungsleitung (6) und mit einer Abströmleitung (8) für das fluide Medium versehen ist, wobei Einrichtungen zum Zirkulieren des Mediums vorgesehen sind.
  12. 12. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtlineare Filterelement in dem als Quelle verwendeten Laserhohlraum angebracht ist.
    409833/0833
    Leerseite
DE2406173A 1973-02-08 1974-02-08 Anordnung zum Eliminieren von Überintensitäten in einem Laserstrahlenbündel Expired DE2406173C2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7304503A FR2217831A1 (en) 1973-02-08 1973-02-08 Elimination of excessive intensities of layer ray beams - with non linear filter element
FR7304504A FR2217832A1 (en) 1973-02-08 1973-02-08 Elimination of excessive intensities of layer ray beams - with non linear filter element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2406173A1 true DE2406173A1 (de) 1974-08-15
DE2406173C2 DE2406173C2 (de) 1984-08-30

Family

ID=26217551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2406173A Expired DE2406173C2 (de) 1973-02-08 1974-02-08 Anordnung zum Eliminieren von Überintensitäten in einem Laserstrahlenbündel

Country Status (3)

Country Link
US (1) US3999144A (de)
DE (1) DE2406173C2 (de)
GB (1) GB1465526A (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2331900A1 (fr) * 1975-11-13 1977-06-10 Commissariat Energie Atomique Dispositif interrupteur selectif en longueur d'onde
US4233571A (en) * 1978-09-27 1980-11-11 Hughes Aircraft Company Laser having a nonlinear phase conjugating reflector
IT1144346B (it) * 1981-05-08 1986-10-29 Fiat Ricerche Dispositivo per modificare e uniformare la distribuzione d intensita di un fascio laser di potenza
US7428095B1 (en) * 1982-06-01 2008-09-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Optical power limiter for a diode
US5348688A (en) * 1984-12-17 1994-09-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Optical power limiters and materials therein
US5739947A (en) * 1985-03-25 1998-04-14 Wood; Gary L. Nonlinear optical power limiter using self-trapping of light
DE3605635A1 (de) * 1986-02-21 1987-08-27 Messerschmitt Boelkow Blohm Einrichtung zur begrenzung der maximalen strahlungsintensitaet
US4986635A (en) * 1986-10-31 1991-01-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Froce High efficiency nonlinear Kerr effect filter
JP2509355B2 (ja) * 1988-01-29 1996-06-19 メゾトラスレボイ ナウチノ‐テフニチェスキ コムプレクス“ミクロヒルルギア グラザ” 不正視の外科的治療装置
USH1177H (en) 1989-10-16 1993-04-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Radioactively biased optical limiter
JPH03273688A (ja) * 1990-03-22 1991-12-04 Eastman Kodak Japan Kk 発光装置
DE4229292C2 (de) * 1992-09-02 1998-03-19 Sel Alcatel Ag Optisches Nachrichtenübertragungssystem mit einem Leistungsbegrenzer für Riesenimpulse
US6470037B1 (en) * 1999-12-14 2002-10-22 Trw Inc. Stimulated brillouin scattering cell housing
CN105388549B (zh) * 2015-12-28 2018-11-27 中国工程物理研究院应用电子学研究所 一种基于液体吸收的主动冷却高能激光吸收装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1266777A (en) * 1914-09-25 1918-05-21 New Jersey Patent Co Phonograph.
DE1172374B (de) * 1962-01-25 1964-06-18 Philips Nv Selektiv fluoreszentes Medium fuer einen optischen Sender oder Verstaerker
US3631361A (en) * 1968-07-22 1971-12-28 Singer Co Room temperature liquid laser

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3434779A (en) * 1966-02-04 1969-03-25 Bell Telephone Labor Inc Optical power limiter
US3575668A (en) * 1968-03-18 1971-04-20 Bell Telephone Labor Inc Laser frequency standard employing an optical limiter

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1266777A (en) * 1914-09-25 1918-05-21 New Jersey Patent Co Phonograph.
DE1172374B (de) * 1962-01-25 1964-06-18 Philips Nv Selektiv fluoreszentes Medium fuer einen optischen Sender oder Verstaerker
US3631361A (en) * 1968-07-22 1971-12-28 Singer Co Room temperature liquid laser

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Applied Physics Letters 21 (1972), Nr.11, S.539-541 *
Physical Review 165 (1968), Nr.2, S.396-400 *
Physical Review 171 (1968), Nr.1, S.160-168 *
Physical Review Letters 13 (1964), Nr.15, S.479-482 *
Physical Review Letters 19 (1967), Nr.19, S.1093-1095 *
US-Buch: G. Girnbaum "Optical Masers" New York 1964, S.195-197 *

Also Published As

Publication number Publication date
GB1465526A (en) 1977-02-23
US3999144A (en) 1976-12-21
DE2406173C2 (de) 1984-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3031589C2 (de) Vorrichtung zur Schadensfeststellung in einer Lichtleitfaser zur Übertragung von Laserleistung
DE2630530C3 (de) Kopplungseinrichtung für eine Glasfaserleitung
DE2406173A1 (de) Verfahren zum eliminieren von ueberintensitaeten von hochleistungs-laserstrahlenbuendeln und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens
DE2938649A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur signaluebertragung in lichtleitern
DE2613347A1 (de) Lasergenerator
DE69933180T2 (de) Optischer Inverter auf der Basis eines sättigbaren Absorbers
DE2020104B2 (de) Verstärkerkettenstufe für Laserlichtimpulse
DE102019203615B4 (de) Faserlasereinrichtung
DE2555377A1 (de) Verarbeitungsvorrichtung fuer einen laserlichtimpuls
DE1614246B2 (de) Auskopplungsvorrichtung fuer einen gepulsten laserstrahl
DE3033381A1 (de) Laseranordnung zum erzeugen stabilisierter impulse
DE2260244A1 (de) Lasergenerator mit einzigem transversalem schwingungstyp
DE69736103T2 (de) Akustooptischer abstimmbarer Filter
DE1234340B (de) Optischer Sender oder Verstaerker fuer kohaerente elektromagnetische Strahlung
DE1489637B2 (de) Bistabiler optischer Schalter
DE102020113631B3 (de) Vorrichtung zur spektralen Verbreiterung eines Laserimpulses und Lasersystem
DE10221365A1 (de) Optische Anordnung zur Erzeugung eines Breitbandspektrums
DE2510355A1 (de) Den faradayschen effekt ausnutzendes optisches system zur blockierung eines lichtsenders gegen den einfall reflektierter strahlen und anwendung bei einem laserverstaerker
DE2545335A1 (de) Apertur-abschwaecher zur verwendung mit lasern
DE3835347C2 (de)
DE2840077A1 (de) Cf tief 4 -laser
DE2165270A1 (de) Vorrichtung zur optischen verstaerkung eines kohaerenten signals
DE1564779C3 (de) Nach dem Prinzip der stimulierten Emission arbeitender optischer Sender
DE2019467A1 (de) Laserverstaerkereinheit
DE2009556C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Ablenkung eines Lichtstrahls

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee