DE2436127A1

DE2436127A1 - High power multi-beam laser - has several oscillator tubes with laser medium, fully reflective mirror and output coupling mirror

Info

Publication number: DE2436127A1
Application number: DE2436127A
Authority: DE
Inventors: Akira Ichinose; Norio Karube
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1974-07-26
Filing date: 1974-07-26
Publication date: 1976-02-05

Abstract

The compact multi-beam laser for high power has a number of oscillator tubes (2) containing the laser medium, which are in parallel arrangement. The assembly contains a reflecting mirror (6), an output coupling mirror (5) and a pumping energy application device to the laser medium. At least one inner surface of the output coupling mirror is of such shape as to provide a single flat plane at right angles to the optical axis of each oscillator tube. Preferably the output coupling mirror consists of subdivided divror elements with a favourable partial transmission at the oscillator wavelength. The mirror elements are typically inserted in apertures cut in a mirror support plate.

Description

Mehrs trahl-Las er Die Erfindung betrifft einen Laser und insbesondere einen Laser mit hoher Leistung, der eine kompakte und kleine Anordnung besitzt so@ie im Vielstrahlbetrieb eine hohe Ausgangsleistung liofert.Multiple beam lasers The invention relates to a laser, and more particularly a high power laser that has a compact and small arrangement so @ ie a high output power in multi-beam operation.

Es ist be@eits allg@@@n be@annt, daß die kohärenten elektr@@@@@etischen @ellen bei optischen Frequenzen, die hohe Energiedichte besitzen, welche mit dem Auftreten von Lasern hoher Leistung ausführbar wurden, solche Anwendungsgebiete wie thormonukleares @chmelzen, verschiedene @aterialbcarbeitung usw. aufkommen ließen. Die Erfindung des molekularen Gaslasers mit hoher Leistung war ein Meilenstein auf di@@@@ Gebiet. Insoweit wurde zumindest in den Laboratorien den Verfahren Beachtung geschenkt, die die Ausgangsleistung dieses Lasers auf den Pegel erhöhten, bei dem diese Anwendungsmöglichkeiten Möglich wurden. Die typischen Prinzipien, die benutzt wurden, lagen im Rahmen der Entwicklung bei der Verlängerung der Oszillator-Röhren, der Konvektionskühlung des Gasmediums und der chemischen Reaktion der Gase mit oder ohne Triggerung der elektrischen Entladung. Bei diesen Verfahron kommen jedoch noch die ihnen anhaftenden Nachteile hinzu, die bewältigt werden müssen, bevor die industrielle Anwendung realisiert wird. It is be @ eits general @@@ n be @ annt that the coherent electr @@@@@ etic @ellen at optical frequencies that have high energy density, which with the Occurrence of high power lasers have become feasible such areas of application like thormonucleares @melting, different @materialbcprocessing etc. caused. The invention of the molecular gas laser with high power was a milestone on di @@@@ territory. As far as was at least in the laboratories Attention was paid to the procedure that adjusts the output power of this laser to the level increased, in which these possible applications became possible. The typical principles which were used were in the context of the development in the extension of the oscillator tubes, the convection cooling of the gas medium and the chemical reaction of the gases with or without triggering the electrical discharge. With these proceedings, however, still come add the inherent disadvantages that must be overcome before the industrial one Application is realized.

Der Laser mit einer verlängerten Oszillator-Röhre, der die erste Version aller Laser darstellte, welche eine Trägerwellen-Ausgangsleistung im Kilowatt-Bereich liefern, benützt die einfache Tatsach@, daß die Ausgangsleistung eines Lasers proportional der Länge der Oszillator-Röhre ist; jedoch wurde ein derartiger Laser wegen seiner überaus großen Vorrichtungslänge nicht industriell angewandt. Der konvektionsgekühlte Laser hängt andererseits von dem physikalischen Prinzip ab, daß sowohl Ausgangsleistung wie auch Bffizienz bei molekularen Gaslasern während der Kühlung des Gasmediums aufgrund der Beseitigung der Herabsetzung der @engeninversion zunchmen, welche unvermeidbar verursacht wird, wenn die Pumpenergie beginnt, eine Trägerwellen-Leistung im Kilowatt-Boreich mit einer derart kurzen aktiven Länge wie beispielsweise einem Neter zu liofern; andere Rrobleme @üssen noch vor der industriellen Anwendung gelöst werden. Die ges@mte Vorrichtung besitzt äußerst hohe Kosten, hohes Gewicht und schwierige Handhabung, wenn sie mit solchen Komponenten wie beispielsweise einem groß angelegten Gaszirkulator, Wärmetauscher usw. ausgerüstet wird. Außerdem ist der optimale Druck des Gasmediums zu soll, um eine stabile und gleichförmige Glühentladung aufrechtzuerhalten, wenn nicht ein Kunstgriff zuwegegebracht wird. The laser with an elongated oscillator tube, which is the first Version of all lasers, which have a carrier wave output power in the kilowatt range supply uses the simple fact that the output power of a laser is proportional is the length of the oscillator tube; however, such a laser was made because of it extremely long device length not used industrially. The convection-cooled Laser, on the other hand, depends on the physical principle that both output power as well as efficiency in molecular gas lasers during the cooling of the gas medium due to the elimination of the @engeninversion degradation, which is inevitable when the pump energy starts, a carrier wave power in the kilowatt range is caused to operate with such a short active length as a neter; other problems must be solved before industrial application. The whole The device has extremely high cost, heavy weight and difficult handling, if they like with such components for example a large-scale one Gas circulator, heat exchanger, etc. is equipped. In addition, the pressure is optimal of the gas medium is intended to maintain a stable and uniform glow discharge, unless a trick is found.

Der chemische Laser, der auf eine ele@trische Pumpleistung verzichtet, besitzt einen beachtlichen Nachteil bezüglich der industriellen Anwendung, nämlich seinen extrem niedrigen Gesamtwirkungsgrad. Eine alleinige Vergrößerung des Betriebsvolumens durch Vergröß@rung des @o@lraum-Durchmessers bei konvention@llen Lasern oder durch Anordnung einer Echrzahl von Oszillator-Röhren parallel zueinander scheint ein einfacher Ersatz zur Leistungsvergrößerung zu sein. Diese Anordnungen sind jedoch aus verschiedenen Gründen, die dem Fachmann bereits bekannt sind, nicht geeignet, eine hohe Ausgangsleistung bei einer angemessenen Form der Anwendungen zu liefern. Somit wird es notwendig, gemäß der Erfindung Laser mit hoher Leistung zu schaffen, die viele Vorteile der zuvor erläuterten Arten umfassen, jedoch keinen der genannten Nachteile beinhalten.The chemical laser, which dispenses with an electrical pump power, has a notable disadvantage in terms of industrial application, viz its extremely low overall efficiency. A sole increase in the operating volume by enlarging the diameter of the space with conventional lasers or by Arranging a number of oscillator tubes parallel to each other seems to be a simple one To be a substitute for increased performance. However, these arrangements are of various types Reasons that are already known to those skilled in the art are not suitable for a high output power to deliver in the appropriate form of applications. So it becomes necessary according to the invention to provide high power lasers having many advantages of include types discussed above, but do not include any of the disadvantages mentioned.

Der Erfindung liegt daher vor allem die Aufgabe zugrunde, einen kompakten, billigen und äußerst mobilen Laser kleiner Größe zu schaffen, der kohärente elcktromagnetische Wellen bei optischen Frequenzen liefert, die hohe Energiedichte besitzen. The invention is therefore primarily based on the object of providing a compact, cheap and extremely mobile laser of small size to create the coherent electromagnetic Delivers waves at optical frequencies that have high energy density.

Außerdem soll ein Laser geschaffen werden, der die elektromagn@tischen Wellen ohne dem Erfordernis von äußerst schwierigen Betriebsweisen liefert. In addition, a laser is to be created that will power the electromagnetic Waves without the requirement of extremely difficult Modes of operation supplies.

Der Laser hoher Leistung soll ferner auf zusätzliche optische Systeme zur Fokussierung verzichten können. The high power laser is also intended to work on additional optical systems can do without focusing.

Schließlich sollen bei dem Laser keine der verschiedenartigsten inneren Schäden aufgrund der hohen Leistung auftreten können. After all, none of the most varied internal ones should be used in the laser Damage can occur due to the high performance.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vielzahl von ein Lasermedium enthaltenden Oszillator-Röhren, die praktisch parallel zueinander angeordnet sind, mindestens einen total reflektiorenden Spiegel, einen Ausgangs-Kopplungsspiegel und eine Einrichtung zum A@logen von Pumpenergie an das Lasermedium zur Begründung einer Mengenumkehrung im Medium, wobei mindestens eine Innenfläche des Ausgangs-Kopplungsspiegels derart ausgebildet list, der cr eine einzige flache ebene darstellt, die im wesentlichen senkrecht zur optischen Achse jeder Oszillator-Röhre steht. According to the invention, this object is achieved by a large number of a laser medium containing oscillator tubes that are practically parallel to each other are arranged, at least one totally reflective mirror, an output coupling mirror and a device for logging pump energy to the laser medium for justification a quantity inversion in the medium, wherein at least one inner surface of the output coupling mirror configured in such a way that cr represents a single flat plane which is essentially perpendicular to the optical axis of each oscillator tube.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Further features of the invention emerge from the subclaims.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsquerschnitt eines Vielstrahl-Lasers hoher Leistung gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine graphische Darstellung der Betriebsweise des Lasers gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine Seitenansicht eines Ausgangs-Kopplungsspiegels, der auf der Oberfläche eines Spiegel-Verstärkjungselements angebracht ist, Fig. 4 eine Seitenansicht eines Ausgangs-Kopplungsspiegels bei einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 5 eine Seitenansicht einer weiteren Abwandlung der Brfindung gemäß Fig. 4. Preferred embodiments of the invention will now be described with reference to explained in more detail by drawings. 1 shows a longitudinal cross section of a Multi-beam high power laser according to the invention, Fig. 2 is a graph the mode of operation of the laser according to FIG. 1, Fig. 3 is a side view an output coupling mirror resting on the surface of a mirror gain element 4 is a side view of an output coupling mirror at a modified embodiment of the invention, and FIG. 5 is a side view of a further modification of the invention according to FIG. 4.

Der in Fig. 1 gezeigte Vielstrahl-Gaslaser 1 'noher Leistung weist vier Laser-Oszillator-Röhren 2 auf-, die jeweils eine Gasentladungsröhre 5 , mit einem Gaseinlaß ja und eincm gemeinsamen Anslaß 3b sowie zylindrische Elektroden 4a und 4b aufweisen, welche in dichtem Kontakt mit der inneren Fläche und an den beiden Enden der Gasentladungsröhre 3 angeordnet sind. The multi-beam gas laser 1 'shown in FIG. 1 has a low power four laser oscillator tubes 2, each with a gas discharge tube 5, with a gas inlet yes and a common port 3b and cylindrical electrodes 4a and 4b which are in tight contact with the inner surface and on the both ends of the gas discharge tube 3 are arranged.

Ein Ausgangs-Kopplungsspiegel 5 befindet sich in der Nähe des einen Endes der Röhre 3 , während ein Spiegel 6 zur Totalreflexion am anderen Ende der Röhre befestigt ist röhren 3, die aus einem Isolator wie beispielsweise Glas, Quarz, Keramik usw. gebildet sind, sind derart und mit einer Cenauigkeit angeordnet, welche durch die Genauigkeit bestimmt ist, die bei der Bohrung der Stützplatten eingeführt wurde. Die Elektroden 4a und 4b bestehen aus einem günstigen Material wie beispielsweise Nickel, Wolfram usw. Die total reflektierenden Spiegel 6, welche aus Glas, Metall oder einem halbleitenden Substrat und | etall oder einem auf deren Oberflächen aufgedampften dielektrischen, vielschichtigen Überzug bestehen, besitzen einen hohen Reflexionsfaktor bzw. ein hohes Reflexionsvermögen in Spektralbereich, in dem die Laserschwingung stattfindet; die Spiegel 6 sind derart mit dem. Isoliergrund an den Enden der Entladungsröhren 5 befestigt, daß sie senkrecht zu deren Achsen verlaufen. Der Ausgangs-Kopplungsspiegel 5 besitzt eine Spiegel-Stützplatte 8 , die nachstehend näher erläutert ist, sowie in Abschnitte unterteilte Spiegelelemente, welche bei der Oszillations-Wellenlänge Transparenz besitzen und mit einem Klebstoff in Öffnungen befestigt sind, die in der Spiegel-Stützplatte 8 an den Stellen eingeschnitten sind, die jeder Entladungsröhre 3 entsprechen und die auf ihren beiden Flächen derart geschliffen und poliert ist, daß alle ihre Oberflächen zwei gemeinsame flache Ebenen bilden, während auf die inneren Flächen der Spiegelelemente 5 ein dielektrischer Mehrfachschicht-Überzug aufgedampft ist, der eine teilweise Durchlässigkeit besitzt, die für die Laserschwingung geeignet ist; auf die äußeren Flächen der Elemente 5 ist ein diele@trischer Vielschicht-Antireflexions-Überzug aufgedampft. Die äußere Röhre 7 stellt das gemeinsame Gehäuse für eine Kühlflüssigkeit der g@@@@ten Entladungsröhren 3 dar. Der Aufbau rührt von der speziellen Überlegung her, die Größe der Anordnung zu verringern und kann durch die konventionellen Wasser-@antelkühler, die an den einzelnen Entladungsröhren befestigt werden, ersetzt werden. Die Spiegel-Vers tärkungsplatte 8 besteht aus einem günstigen luftdichten Material, wie beispielsweise @etall, Glas und Keramik und dient zur Halterung der unterteilten Spiegelelemente 5 . Der Spiegel-Verstärkungskörper 9 , der aus Metall oder Keramik besteht, dient zur Verhinderung einer Deformation, die in der S@iegel-Verstärkungsplatte 8 aufgrund einer Differenz zwischen dem inneren und äußeren Druck entstehen könnte und den Verlust der Parallelität zwischen den einzelnen Ausgangsstrahlen hervorrufen könnte. Außerdem dient der Verstärkungskörper 9 zur Ausrichtung des Kopplungsspiegels 5 mit Flilfe der Bälge 10 und Schrauben 11 . Der Ausgangs-Kopplungsspiegel 5 wird nacil dem Einsetzen der Laserschwingung mittels der Schrauben 11 zur Erzielung einer höc;ls ten Ausgangsleistung eingestellt. Der Gas-Eingang 3a ist ein integraler Teil des Spiegel-Vers tärkungskör per 9 . Die Elektroden 4a stehen mit diesem körper in @lektrischem kontakt, und erleichtern die Lieferung der elektrischen Leistung zu diesem.An output coupling mirror 5 is located near one End of the tube 3, while a mirror 6 for total reflection at the other end of the Tube is attached to tubes 3, which are made of an insulator such as glass, quartz, Ceramics, etc. are formed are arranged in such a manner and with an accuracy that is determined by the accuracy introduced in the drilling of the support plates became. The electrodes 4a and 4b are made of a cheap material such as Nickel, tungsten, etc. The totally reflective mirrors 6, which are made of glass, metal or a semiconducting substrate and | etall or a vapor deposited on their surfaces dielectric, multilayered coating, have a high reflection factor or a high reflectivity in the spectral range in which the Laser oscillation takes place; the mirrors 6 are so with the. Isolation primer on fixed to the ends of the discharge tubes 5 so that they are perpendicular to their axes. The output coupling mirror 5 has a mirror support plate 8, which is shown below is explained in more detail, as well as mirror elements subdivided into sections, which at the oscillation wavelength have transparency and with an adhesive in openings are attached, which are cut in the mirror support plate 8 at the points which correspond to each discharge tube 3 and those on both faces thereof honed and polished is that all of their surfaces have two common flat planes form, while on the inner surfaces of the mirror elements 5 a dielectric Multilayer coating is vapor-deposited, which has a partial permeability, which is suitable for laser oscillation; on the outer surfaces of the elements 5 a dielectric multilayer anti-reflection coating is vapor-deposited. The outer Tube 7 represents the common housing for a coolant of the g @@@@ ten discharge tubes 3. The structure is based on the special consideration, the size of the arrangement and can be reduced by the conventional water cooler attached to the individual discharge tubes are attached. The mirror reinforcement plate 8 consists of a cheap airtight material, such as @etall, glass and ceramic and is used to hold the divided mirror elements 5. The mirror reinforcement body 9, which is made of metal or ceramic, is used to prevent deformation, those in the S @ iegel reinforcing plate 8 due to a difference between the inner and external pressure arise could and the loss of parallelism between the individual output beams. The reinforcement body is also used 9 for aligning the coupling mirror 5 with the aid of the bellows 10 and screws 11. The output coupling mirror 5 becomes after the onset of the laser oscillation adjusted by means of the screws 11 to achieve the highest output power. The gas inlet 3a is an integral part of the mirror reinforcement body 9. The electrodes 4a are in electrical contact with this body and make it easier the delivery of electrical power to this.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 das Grundprinzip der Arbeitsweise dieser Erfindung beschrieben, wobei speziell crl>;.utert wird, wie der Verlust der Parallelität und der Leistung der Ausgangsstrahlen gemäß der Erfindung auch in dem Fall unterd@ückt wird, in dem eine exakte Parallelität zwischen den Entladungsröhren nicht aufrechterhalten ist. Die in Fig. 2 angegebenen @ezugsziffern @ntsprechen denen der Fig. 1. In the following, with reference to FIG. 2, the basic principle of Operation of this invention described, specifically referring to how the loss of parallelism and power of the output beams according to the invention is also suppressed in the case in which an exact parallelism between the Discharge tubes is not maintained. The reference numbers given in Fig. 2 @ Correspond to those of Fig. 1.

@immt man ferner an, daß die Abweichung einer Entladungsröhre von ihrer exaktan Lage, die durch die Linie P dargestellt ist, am Ende durch @m@ dargestellt wird, der Krümmungsradius eines total reflektierenden Spiegels 6 durch R, dessen Zentrum durch C und schließlich der Abstand zwischen dem total reflektierenden Spiegel 6 und dem Aus@an@s-Kopplungsspiegel 5 durch d dargestellt werden, dann läßt sich leicht zeigen, daß die Laser-Oszillation genau senkrecht zur Ebene des Ausgangs-Kopplungsspiegels 5 stattßindet, wobei die Diffraktion des Strables gegenüber dem Mittelpunkt des tot@l reflcktierenden Spiegels 6 um die Entfernung X = R SJd unabhängig von der Lage der Entladungsröhre vernachlässigt wird. Daher wird wegen der Tatsache, daß ein einzelner Flächenspiegel in dem in Fig. 1 gezeigten Laser gemeinsam für alle Entladungsröhren verwendet wird, der Ausgangsstrahl jeder Entladungsröhre genau parallel zu den anderen Strahlen liegen und zwar selbst für den Fall, daß keine spezielle Ausrichtung für jede einzelne Röhre durchgeführt wurde. Diese Tatsache, daß die Vielstrahl-Anordnung eine genaue gegenseitige Parallelität besitzt, begr@ndet den wesentlichen Teil dieser Erfindung, da nur solche Strahlen auf einen diffraktions-begrenzten Punkt mittels eines aberrationsfreien optischen Systems wie beispielsweise eines Parabol-Reflektors, eines Cassegrain-Spiegelteleskops usw.@ if one also assumes that the deviation of a discharge tube from their exact position, which is represented by the line P, represented at the end by @ m @ becomes, the radius of curvature of a totally reflecting mirror 6 by R, its Center through C and finally the distance between the totally reflecting mirror 6 and the Aus @ an @ s coupling mirror 5 are represented by d, then easily show that the laser oscillation is exactly perpendicular to the plane of the output coupling mirror 5 takes place, the diffraction of the strable from the center of the tot @ l reflecting mirror 6 by the distance X = R SJd independent is neglected by the position of the discharge tube. Therefore, because of the fact that a single surface mirror in the laser shown in Fig. 1 is common for all discharge tubes are used, the output beam of each discharge tube is accurate lie parallel to the other rays, even in the event that none special alignment was done for each individual tube. This fact, that the multi-beam arrangement has an exact mutual parallelism is justified the essential part of this invention, since only such rays on a diffraction-limited Point by means of an aberration-free optical system such as a Parabolic reflector, a Cassegrain reflecting telescope, etc.

fokussiert werden können, was in einer äußerst hohen Energie dichte resultiert. Der Abstand X wurde zu (),2 mm berechnet, wobei der übliche Fall angenommen wurde, daß S= 0,1 mm, R = 2 M und d = 1 M sind; hieraus ergibt slch, daß die Ausgangsleistung jedes Strahls in einem vernachlässigbaren Bereich abnimmt.can be focused on what is in an extremely high energy density results. The distance X was calculated to be (), 2 mm, assuming the usual case became that S = 0.1 mm, R = 2 M and d = 1 M; from this it follows that the output power of each ray decreases in a negligible range.

In Fig. 3 ist eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht, bei der ein Ausgangs-Kopplungsspiegel aus einem einzigen Spiegelelement 12 besteht, das anstelle des zusammengesetzten Spiegels in Fig, 1 in Kombination mit; einem Spiegel-Verstärkungskörper 13 verwendet ist. Bei dieser abgewandelten Ausführungsform wird eine besondere Verbesserung sowohl hinsichtlich der Genauigkeit der Strahlenparallelität wie auch des Kühlwirkungsgrades des Spiegels erreicht. In Fig. 3 a modified embodiment of the invention is illustrated, in which an output coupling mirror consists of a single mirror element 12, that instead of the composite mirror in Figure 1 in combination with; one Mirror reinforcement body 13 is used. In this modified embodiment becomes a particular improvement in terms of both the accuracy of the beam parallelism as well as the cooling efficiency of the mirror.

In Fig. 4 ist eine weiter abgewandelte Ausführungsform der Erfindung. dargestellt, bei der die innere Flache 15 des Ausgangs-Kopplungsspiegels 14 derart bearbeitet bzw. geschliffen und poliert ist, daß sie eine flache Gestalt besitzt, während die äußere Fläche 16 konvex oder hyperbolisch ist und zusätzliche optische Systeme zur Fokussierung einspart. In Fig. 4 is a further modified embodiment of the Invention. shown in which the inner surface 15 of the output coupling mirror 14 in such a way machined or ground and polished so that it has a flat shape, while the outer surface 16 is convex or hyperbolic and additional optical Saving systems for focusing.

In Fig. 5 ist eine weiter abgewandelte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, in der der Ausgangs-Kopplungsspiegel aus unterteilten Spiegelelementen 17 besteht, die mittels eines Klebers in die Öffnungen eingesetzt sind. die in die Spiegel-Verstärkungs@latte 12 wie C irn Fall des vorstehend beschriebenen zusammengesetzten Ausgangs-Kopplungsspiegels 5 eingeschnitten sind. Dieser Ausgangs-Kopplungsspiegel sparb wie bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform zusätzliche optische Fokussiorungssysteme ein. In Fig. 5 is a further modified embodiment of the invention shown, in which the output coupling mirror from subdivided mirror elements 17, which are inserted into the openings by means of an adhesive. those in the Mirror reinforcement bar 12 as in the case of the composite described above Output coupling mirror 5 are cut. This output coupling mirror As in the embodiment shown in FIG. 4, saves additional optical focusing systems a.

Zusammenfassend wird durch die Erfindung in der beschriebenen Weise eine nutzvolle und vorteilhafte Methode geschaffen, um Laser-Vielstrahlen mit diffraktions-begrenzter Divergenz zu erhalten, die genau parallel zueinander liegen und die mittels eines aberrationsfreien optischen systems auf einen diffraktions-begrenzten Punkt mit dem Ergebnis konzentriert werden können, dJ hierbei eine hohe Energiedichte erhalten wird. In summary, the invention in the manner described a useful and beneficial method created to laser multiple beams with diffraction-limited Divergence that are exactly parallel to each other and that by means of a aberration-free optical system on a diffraction-limited point with the result can be concentrated, dJ obtained here a high energy density will.

Außerdem kann der Ausgangs-Kopplungsspiegel selbst als optisches System zur Fokussierung der Ausgangsstrahlen dadurch wirken, daß die in@@r@ Fläche eben und die äußere Fläche konvex oder hyperbolisch ausgebildet wird. In addition, the output coupling mirror itself can be used as an optical one System for focusing the output rays work in that the in @@ r @ area flat and the outer surface is convex or hyperbolic.

Ferner ist zu beachten, daß die gemäß der Erfindung beschriebene Technik auf alle Arten von Lasern, wie beispielsweise Gaslaser, Festkörper-Laser, Farbstoff-Laser usw. als eine äußerst nutzvolle Methode zur Erreichung hoher Energiedichte bei einer kompakten und kleinen Anordnung anwendbar ist. Bei Festkörper-Lasern können einige Arbeitsweisen, wie Bildung reflexmildernder Beläge oder Polarisationswinkelbildung, an der Feststoff/Gas-Grenzfläche infrage kommen, um unerwünschte Lichtreflektion an der Grenzfläche zu vermeiden. It should also be noted that the described according to the invention Technology on all types of lasers, such as gas lasers, solid-state lasers, Dye laser, etc., as an extremely useful method for achieving high energy density is applicable to a compact and small-sized arrangement. With solid-state lasers, some working methods, such as the formation of reflective coatings or the formation of polarization angles, at the solid / gas interface come into question to avoid unwanted light reflection to be avoided at the interface.

Es können auch weitere Abwandlungen durchgeführt werden; beispielsweise ist es möglich, den Ausgangs-Kopplungsspiegel mittels eines Klebstoffs s direkt an den Enden der Oszillations-Röhren in Ausrichtung zu deren Achsen zu befestigen. In diesem Fall wird das Auftreten einer Fehlausrichtung verhindert und die Instandhaltungs-@rozedur wird von jeder Ausfluchtung befreit. Fernerhin is t es möglich, einen im allgemeinen voll ständig reflektierenden Spiegel anstelle einer Vielzahl von Spiegeln für die einzelnen Röhren mit beträchtlicher Reduzierung des Herstellungsprozesses zu verwenden. Es kann außerdem ein äußerer Spiegelhohlraum anstelle eines inneren Spiegelhohlraums bei diesem Vielstrahl-Laser mit geringfügigen Modifikationen gegenüber den vorstehend kbeschriebenen Ausführungsformen und mit im wesentlichen dem gleichen Funktionseffekt verwendet werden. Further modifications can also be made; for example it is possible to s direct the output coupling mirror by means of an adhesive to be attached to the ends of the oscillation tubes in alignment with their axes. In this case, the occurrence of misalignment is prevented and the maintenance procedure is prevented is freed from any evasion. It is also possible to use one in general fully constantly reflective mirror instead of a multitude of mirrors for that to use individual tubes with a considerable reduction in the manufacturing process. It can also have an outer mirror cavity instead of an inner mirror cavity in this multi-beam laser with minor modifications to the above k-described embodiments and with essentially the same functional effect be used.

Claims

1. High-power multi-beam lasers characterized by a multitude of a Lascrmedium containing oscillator tubes (2), which are practically parallel to each other are arranged, at least one totally reflecting mirror (6), an output coupling mirror (5) and a device for applying pump energy to the laser medium for justification a quantity inversion in the medium, wherein at least one inner surface of the output coupling mirror is designed so that it is a single flat plane, which is substantially perpendicular to the optical axis of each oscillator tube.

2. Laser according to claim 1, characterized in that the output coupling mirror consists of subdivided mirror elements, each with a suitable partial transmission at the oscillation wavelength for effective laser oscillation and output coupling have and which are in a mirror gain or

Support plate incised openings are attached.

3. Laser according to claim 1, characterized in that the outer Surface of the output coupling mirror forms a flat plane.

4. Laser according to claim 1, characterized in that the outer Surface of the output coupling mirror forms a convex surface.

5. Laser according to claim 1, characterized in that the outer Surface of the output coupling mirror represents a hyperbolic surface.

6. Laser according to claim 1, characterized in that the laser medium in direct contact with the totally reflective and output coupling mirrors stands.

7. Laser r according to claim 1, characterized in that the laser medium in no direct contact with the total reflecting mirror and / or output coupling mirror or mirrors and that the mirrors are separated from each other by windows, which are transparent at the oscillation wavelength.

L e r s e i t e