DE2500029A1 - Portable chemical laser - with removable feed and pump cartridges for supplying gases to laser cavity and removing effluent and heat - Google Patents

Portable chemical laser - with removable feed and pump cartridges for supplying gases to laser cavity and removing effluent and heat

Info

Publication number
DE2500029A1
DE2500029A1 DE19752500029 DE2500029A DE2500029A1 DE 2500029 A1 DE2500029 A1 DE 2500029A1 DE 19752500029 DE19752500029 DE 19752500029 DE 2500029 A DE2500029 A DE 2500029A DE 2500029 A1 DE2500029 A1 DE 2500029A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
laser
reaction
cartridge
pump
heat
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
DE19752500029
Other languages
German (de)
Other versions
DE2500029B2 (en
DE2500029C3 (en
Inventor
John Stanley Martinez
John Roger Ogren
Eugene Vincent Rutkowski
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.)
Northrop Grumman Space and Mission Systems Corp
Original Assignee
TRW Inc
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
Application filed by TRW Inc filed Critical TRW Inc
Priority to DE19752500029 priority Critical patent/DE2500029C3/en
Publication of DE2500029A1 publication Critical patent/DE2500029A1/en
Publication of DE2500029B2 publication Critical patent/DE2500029B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2500029C3 publication Critical patent/DE2500029C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/095Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using chemical or thermal pumping

Abstract

A chemical laser includes a removable feed cartridge for separately supplying reactants and diluent to a combustion chamber and a laser gain region for creating a laser medium with a population inversion, and a removable pump cartridge for absorbing heat and removing effluent gases from the laser gain region at a rate sufficient to sustain CW laser operation, the arrangement being such that operating pressures in the laser are maintained when the cartridges are removed. Used as a portable weapon, or a device for target designation, infrared surveillance, range finding, jamming and blinding infrared optical devices, optical devices, optical intelligence etc. The portable device gives safe handling of waste heat and gases without danger to operator.

Description

"Beweglicher chemischer Laser" Die Erfindung betrifft einen neuen und verbesserten chemischen Laser, insbesondere einen chemischen Laser der sowohl selbstversorgend als auch beweglich ist. "Movable Chemical Laser" The invention relates to a new one and improved chemical lasers, particularly a chemical laser of both is self-sufficient as well as agile.

Er ist besonders dort als Waffe einsetzbar, wo Beweglichkeit und leichte Bedienung, insbesondere im Hinblick auf ein Abführen der Wärme und der Abgase,notwendig sind.It is particularly useful as a weapon where mobility and light Operation, especially with regard to the dissipation of heat and exhaust gases, is necessary are.

Der Nutzen von Individualwaffen, die mit beweglicher Munition versehen sind, ist seit langem in der Kriegstechnik bekannt.The usefulness of individual weapons provided with movable ammunition has long been known in the art of warfare.

Bei einer Verkleinerung derartiger Waffen treten keine besonderen Probleme auf. Im Falle eines chemischen Lasers jedoch bringt eine Verkleinerung zwei Hauptprobleme mit sich.When such weapons are downsized, there are no special ones Problems. In the case of a chemical laser, however, it brings a reduction in size two main problems with it.

Das erste Problem liegt darin, einen kontinuierlichen Laserbetrieb für kurze Zeitspannen bei gleichzeitigem geeigneten Laseroutput bzw. Laserleistung zu erhalten; das zweite Problem liegt darin, die Hitze und äußerst giftigen Gase aus dem Laserraum bzw. -hohlraum zu entfernen. Falls eine Entfernung oder Neutralisation nicht möglich ist, könnten sich sowohl die Hitze als auch die toxischen Gase äußerst schädlich auf das Bedienungspersonal des chemischen Lasers auswirken. Ganz unabhängig vom Problem der möglichen Schädigung kann eine unkontrollierte Emission von Abgasen des Lasers von Infraroteinrichtungen entdeckt werden und das Bedienungspersonal verraten und Gegenmaßnahmen aussetzen.The first problem is to have a continuous laser operation for short periods of time with simultaneous suitable laser output or laser power to obtain; the second problem is the heat and extremely toxic gases to remove from the laser room or cavity. In case of removal or neutralization is not possible, both the heat and the toxic gases could be extremely high have a harmful effect on the chemical laser operator. Completely independent from the problem of possible damage can an uncontrolled emission of exhaust gases of the laser can be detected by infrared devices and the operating personnel betray and suspend countermeasures.

Zusätzlich zur Notwendigkeit, ein geschlossenes System für die Zufuhr der Reaktionsteilnehmer in den Laserraum zu schaffen und für die Entfernung der Abgase vom Laser zu sorgen, damit dieser als Waffe verwendbar ist, sollte ein chemischer Laser beweglich sein und genügend hohe Leistung abgeben. Weiterhin benötigt eine bewegliche Waffe einen beweglichen Munitionsvorrat. Außerdem muß auch jeder Schuß Munition in der Lage sein, für einen kontinuierlichen Laserbetrieb bei voller Leistung während der gesamten Zeit zu sorgen, während der die Reaktionsteilnehmer in den Laserraum strömen.In addition to the need for a closed system for feeding to create the reactant in the laser room and for the removal of the Ensuring that the laser can be used as a weapon should be a chemical one Laser be mobile and emit sufficiently high power. You also need a movable weapon a movable supply of ammunition. In addition, every shot has to be Ammunition to be able to operate at full power for continuous laser operation care throughout the time the reactants are in the Stream laser room.

Bekannte Vorrichtungen der genannten Art, beispielsweise die in den US-PSen 286.242, 286.245 und 286.246 beschriebenen, offenbaren durch Verbrennungs- bzw. Reaktionsenergie getriebene chemische Laser und Einrichtungen für die chemische und kryogenische Entfernung der Abgase vom Laserraum. Diese Vorrichtungen arbeiten mit Hilfe von Verbrennungs-bzw. Reaktionsenergie, um einen kontinuierlichen Laserbetrieb zu erzielen und schlagen ein geschlossenes System für die Aufnahme der Abgase aus dem Laserraum vor. Diese Vorrichtungen sehen aber nicht eine bewegliche Waffe oder ein System für die Wärmebeseitigung vor, ohne daß dabei ein beachtlicher Gewichtszuwachs herbeigeführt wird. Weiterhin müssen die Reaktionsteilnehmer, die zur Speisung dieser Vorrichtung verwendet werden, in großen Behältern gelagert werden, die sehr gefährlich für das Personal werden können, falls diese durch Zufall oder Feindbeschuß explodieren; auch sind die Behälter nur schwierig zu transportieren und zu lagern.Known devices of the type mentioned, for example those in the US Patents 286,242, 286,245 and 286,246 described, disclose by combustion or reaction energy driven chemical lasers and facilities for chemical and cryogenic removal of the exhaust gases from the laser room. These devices work with the help of combustion or. Reaction energy to ensure continuous laser operation to achieve and propose a closed system for the absorption of the exhaust gases from the Laser room in front. However, these devices do not see a movable weapon or a System for the removal of heat without any significant weight gain is brought about. Furthermore, the respondents who are responsible for feeding this Device used to be stored in large containers which are very dangerous for personnel if they explode by accident or enemy fire; the containers are also difficult to transport and store.

Der Erfindung liegt deswegen die Aufgabe zugrunde, einen beweglichen Laser zu schaffen, der leicht transportiert werden kann.The invention is therefore based on the object of a movable To create laser that can be easily transported.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen chemischen Laser zu schaffen, der mit Hilfe von beweglichen und wegwerfbaren Patronen kontinuierliche Laserstöße abgibt.A further object of the invention is to provide a chemical Creating lasers that are continuous with the help of movable and disposable cartridges Emits laser shocks.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen chemischen Laser zu schaffen,der ein geschlossenes System für die Beseitigung der Abgase aus dem Laserraum aufweist.A further object of the invention is to provide a chemical Laser to create a closed system for the elimination of the exhaust gases the laser room.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen chemischen Laser zu schaffen, der eine Einrichtung zur Entfernung der Reaktionswärme von der Waffe aufweist, die sowohl in der Abpumpeinheit als auch im Laserraum entsteht.A further object of the invention is to provide a chemical To create a laser that has a means of removing the heat of reaction from the Has weapon that arises both in the pumping unit and in the laser room.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen beweglichen Laser zu schaffen, der sich für einen Einsatz im Gelände eignet, ohne daß mit ihm getötet werden soll.Another object of the invention is to provide a movable one To create laser that is suitable for use in the field without being with him to be killed.

Derartige Einsätze umfassen beispielsweise die Bestimmung von Zielen, die Infrarot-Erkundung eines Kampfgeländes, das Feststellen der Schußweite, das Stören bzw. Blockieren und Blenden von optischen Infrarot-Einrichtungen, die optische Spionage, etc.Such missions include, for example, determination from Aiming, infrared exploration of a combat area, determining the range of the fire, interfering with or blocking and dazzling infrared optical devices that optical espionage, etc.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen chemischen Laser zu schaffen, der im wesentlichen für den gesamten Zeitraum des Reaktionsteilnehmerflusses im Laser eine kontinuierliche Laserstrahlung abgibt.A further object of the invention is to provide a chemical Laser to create that for essentially the entire period of the reactant flow emits a continuous laser radiation in the laser.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Patrone für einen chemischen Laser zu schaffen, die sich zur Speisung des Verbrennungs- bzw. Reaktionsraums und des Laserraums mit den für das Lasen notwendigen Reaktionsteilnehmern eignet.Another object of the invention is to provide a cartridge for to create a chemical laser, which is used to feed the combustion or Reaction room and the laser room with the reaction participants necessary for the lasing suitable.

Weiterhin liegt die Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Patrone zuschaffen, die sich dafür eignet, vom Laser sowohl die Hitze als auch die Abgase, die im Laserraum gebildet worden sind, zu entfernen.Another object of the invention is to create a cartridge, which is suitable for the laser both the heat and the exhaust gases that are in the laser room have been made to remove.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen und anhand beigefügter schematischer Darstellungen näher erläutert.The invention will now be based on exemplary embodiments and using attached schematic representations explained in more detail.

In den Zeichnungen zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung eines axialen Schnittes eines beweglichen Lasers mit einem selbstversorgenden Betriebsstoffvorrat und Abpump-Patronen zur Entfernung der Abgase und der Wärme aus dem Laserraum; Figur 2 eine perspektivische, teilweise aufgebrochene Darstellung mit den Crundelementen eines patronengespeisten erfindungsgemäßen Lasers; Figur 3 eine perspektivische, teilweise aufgebrochene Darstellung einer erfindungsgemäßen chemischen Abpump-Patrone und Figuren 4a bis c Längsschnitte durch eine Ausführungsform einer für einen chemischen Laser geeigneten Speisepatrone.The drawings show: FIG. 1 a schematic representation of a axial section of a movable laser with a self-sufficient fuel supply and pump down cartridges for removing the exhaust gases and heat from the laser room; figure 2 shows a perspective, partially broken away illustration with the basic elements a cartridge-fed laser according to the invention; Figure 3 is a perspective, partially broken away view of a chemical pump-out cartridge according to the invention and FIGS. 4a to c are longitudinal sections through an embodiment of a chemical Laser suitable feed cartridge.

Gemäß der Erfindung ist ein chemischer Laser mit einer Speisepatrone, die getrennte Kammern für jeden Reaktionsteilnehmer aufweist, vorgesehen. Am einen Ende der Speisepatrone ist eine aufbrechbare Scheibe vorgesehen. Sie lässt sich nach Einsetzen der Speisepatrone in die Vorrichtung durch geeignete Einrichtungen, beispielsweise eine elektrische Betätigung, ein mechanisches Durchstoßen etc. aufbrechen.According to the invention is a chemical laser with a feed cartridge, having separate chambers for each reactant is provided. On one A breakable disc is provided at the end of the feed cartridge. She lets herself after inserting the feed cartridge into the device by means of suitable devices, for example, break open electrical actuation, mechanical piercing, etc.

Beispielsweise ist ein schnell arbeitendes Speiseventil vorgesehen, das nach Betätigung die Reaktionsteilnehmer aus der Speisepatrone entweichen und sich in einem Verbrennungs-bzw. Reaktionsraum des chemischen Lasers verbinden lässt.For example, a fast-working feed valve is provided, that after actuation the reaction participants escape from the feed cartridge and in a combustion or. Can connect the reaction chamber of the chemical laser.

Von dort gelangen die Reaktionsteilnehmer zum optischen Resonator bzw. Laserraum, wo das Lasen stattfindet. Die Abpump-Patrone enthält einen oder mehrere geeignete Stoffe, die mit den Abgasen reagieren oder diese neutralisieren und außerdem die im Laserraum und in der Abpump-Patrone entstandene Wärme absorbiert. Typischerweise enthält die Speisepatrone eine ausreichende Menge von Reaktionsteilnehmern, um für etwa o,1 bis 5 sec eine Laserenergie von ungefähr o,l bis loo Kilojoule zu sorgen. Es hat sich gezeigt, daß diese Anordnung nicht nur eine Quelle von Reaktionsteilnehmern für den Laserraum bereitstellt, sondern auch für die Entfernung der Abgase aus dem Laserraum mit einer so hohen Geschwindigkeit sorgt, daß die Reaktion aufrechterhalten wird. Nach Beendigung der Reaktion verbleibt im Laser ein betriebsfähiges Vakuum, so daß er für einen unmittelbar folgenden weiteren Laserschuß betriebsbereit ist.From there, the reaction participants get to the optical resonator or laser room where the lasing takes place. The expressing cartridge contains an or several suitable substances that react with or neutralize the exhaust gases and also absorbs the heat generated in the laser room and in the pump-out cartridge. Typically, the food cartridge contains a sufficient amount of reactants to in order to achieve a laser energy of about 0.1 to 100 kilojoules for about 0.1 to 5 seconds care for. It has been found that this arrangement not only provides a source of reactants for provides the laser room, but also for the removal of exhaust gases from the laser room at such a high rate that the reaction is sustained. After the reaction has ended, an operational vacuum remains in the laser, so that it is ready for an immediately following further laser shot.

Da das gesamte System gasdicht ist, können keine Abgase austreten, die ggfs. entdeckt werden könnten oder persdnliche Gefahren darstellen würden.Since the entire system is gas-tight, no exhaust gases can escape. which could possibly be discovered or would represent personal danger.

Chemische Laser, die Speise- und Abpump-Patronen verwenden können, weisen diese auf, damit im Verbrennungs- bzw.Chemical lasers that can use feed and pump cartridges, have these so that in the combustion or

Reaktionsraum eine Reaktion zwischen einem Betriebsstoff, beispielsweise Wasserstoff, Deuterium, CS2, C2H2, C2N2, C 6H6, etc., und Fluor, Chlor, Brom oder Jod oder Verbindungen, die diese Elemente enthalten, beispielsweise NF3, ClF3, feste fluorierte Kohlewasserstoffe, etc., stattfindet.Reaction space a reaction between a fuel, for example Hydrogen, deuterium, CS2, C2H2, C2N2, C 6H6, etc., and fluorine, chlorine, or bromine Iodine or compounds containing these elements, e.g. NF3, ClF3, solids fluorinated hydrocarbons, etc., takes place.

Hierbei entsteht eine größere Menge von ungebundenem Halogen, beispielsweise Fluor. Luft, N2, etc., kann als Trägergas verwendet werden.Der Laser tritt in Tätigkeit, wenn das ungebundene, im Reaktionsraum erzeugte Halogen in den Laserraum eintritt und sich mit H2 und/oder D2 zu Halogeniden im angeregten Schwingungszustand verbindet, beispielsweise zu HFX - und/oder DFX-Molekülen.This creates a larger amount of unbound halogen, for example Fluorine. Air, N2, etc., can be used as the carrier gas. The laser is activated, when the unbound halogen generated in the reaction space enters the laser space and combines with H2 and / or D2 to form halides in the excited vibrational state, for example to HFX and / or DFX molecules.

Ein Übergang dieser HFX und DFX-Moleküle auf tiefergelegene Schwingungszustände bei Überschallgeschwindigkeit mit einem Druck von 15 Torr und darunter, erzeugt einen Laserstrahl, dessen Spektrum, beispielsweise für DFX zwischen 3,6 bis und p und für HFX zwischen 2,6 bis 2,9 p liegt.A transition of these HFX and DFX molecules to lower vibrational states at supersonic speed with a pressure of 15 torr and below a laser beam whose spectrum, for example for DFX between 3.6 to and p and for HFX is between 2.6 and 2.9 p.

Die Speisepatrone gibt Reaktionsteilnehmer an den Verbrennungs-bzw. Reaktionsraum und an den Laserraum ab. Die Abpump-Patrone entfernt die Abgase vom Laserraum. Beide Patronen sind vorzugsweise einander angepasst, um mit Hilfe der Abpump-Patrone eine vollständige Absorption der aus dem Laserraum ausströmenden Abgase und eines großen Teils der im Laserraum und der Abpump-Patrone gebildeten Wärme zu erlauben. Ein Entfernen der Abpump-Patrone vom Laser nach dem Laserschuß schafft die Wärme und die neutralisierten Abgase vom System vollständig fort.The feed cartridge gives reaction participants to the combustion or. Reaction room and to the laser room. The pump-out cartridge removes the exhaust gases from the Laser room. Both cartridges are preferably matched to each other, in order to achieve a complete absorption of the from the laser room with the help of the pumping cartridge exhaust gases flowing out and a large part of that in the laser room and the pump-out cartridge to allow formed warmth. Removing the pump cartridge from the laser after the Laser shot creates the heat and neutralized exhaust gases from the system completely away.

In Fig. 1 ist im Axialschnitt ein mit Speise- und Abpump-Patronen bestücktes bewegliches Lasersystem schematisch dargestellt. Das System umfasst ein Lasergeschützrohr lo, welches eine Mischkammer 11 für ein Vormischen der Gase und mehrere öffnungen 12 aufweist, die von der Mischkammer 11 in einen Verbrennungs- bzw. Reaktionsraum 13 führen, in dem die gasförmigen Reaktionsteilnehmer, beispielsweise Wasserstoff, Deuterium etc. und ein Halogen, beispielsweise Fluor, miteinander reagieren, um hauptsächlich atomaren Fluor zu bilden. Der Reaktionsraum 13 ist mit mehreren öffnungen 13a versehen, durch welche die gasförmigen Reaktionsteilnehmer einschließlich der Fluoratome in einen optisch lasenden Laserraum bzw. -hohlraum geleitet werden. Die F-Atome werden mit H2, D2 oder Stoffen, die H2 oder D2 enthalten, im Laserraum 14 zur Herstellung von HFX und DF zur eaktion gebracht; ein Übergang dieser HFX- und bFr -Moleküle auf ein tieferes Energieniveau erzeugt die Laserstrahlung. Ein Ausla-bzw. vorderer Spiegel 15 und ein hinterer Spiegel 16 sind jeweils an einer Seite des Laserraums 14 zur Verstärkung und Emission dieser Laserstrahlung angeordnet, wobei der Strahl aus dem vorderen Spiegel 15 austritt.In Fig. 1 is an axial section with feeding and pumping cartridges equipped movable laser system shown schematically. The system includes a Laser gun barrel lo, which has a mixing chamber 11 for premixing the gases and has several openings 12, which from the mixing chamber 11 into a combustion or lead reaction chamber 13, in which the gaseous reactants, for example Hydrogen, deuterium etc. and a halogen, for example fluorine, react with one another, to form mainly atomic fluorine. The reaction space 13 is with several openings 13a provided through which the gaseous reactants including the fluorine atoms are guided into an optically lasing laser space or cavity. The F atoms are mixed with H2, D2 or substances that contain H2 or D2 in the laser room 14 brought to action to produce HFX and DF; a transition of this HFX- and bFr molecules at a lower energy level generate the laser radiation. A Output or front mirror 15 and a rear mirror 16 are each on one Side of the laser room 14 arranged for amplification and emission of this laser radiation, the beam exiting the front mirror 15.

Die Spiegel 15 und 16 können ein stabiles Resonatorsystem darstellen, wobei der vordere Spiegel 15 nur teilweise (z.B. ioX bis 90X) reflektiert. Die Spiegel 15 und 16 können aber auch zusammen mit einem zwischen ihnen angeordneten Auskoppelspiegel einen veränderlichen Resonator darstellen.The mirrors 15 and 16 can represent a stable resonator system, the front mirror 15 reflecting only partially (e.g. ioX to 90X). The mirror 15 and 16 can also be arranged together with one between them Outcoupling mirror represent a variable resonator.

Ein Diffusor-Abschnitt 17 ist zu Erhöhung des statischen Druckes der den Laserraum 14 verlassenden Abgase und demzufolge zur Leistungsverbesserung der Abpump-Patrone vorgesehen.A diffuser section 17 is used to increase the static pressure the laser room 14 leaving exhaust gases and consequently to improve the performance of the Pump-out cartridge provided.

Die Laser-Reaktionsteilnehmer, beispielsweise N2, D2 112 und NF3 sind in einer entfernbaren Speisepatrone 19 gelagert, die einzelne Kammern 20, 21, 22 und 23 aufweist.The laser respondents, e.g., N2, D2, 112, and NF3 are stored in a removable feed cartridge 19, the individual chambers 20, 21, 22 and 23.

Diese Reaktionsteilnehmer sind in ihren zugehdrigen Kammern durch einzelne aufbrechbare Scheiben 24 dicht eingeschlossen.These reactants are through in their respective chambers individual rupturable disks 24 enclosed in a sealed manner.

Die gesamte Speisepatrone 19 ist über ein schnell arbeitendes Speiseventil 25, welches die Reaktionsteilnehmer nach geeigneter Betätigung und dem Aufbrechen der aufbrechbaren Scheiben 24 entweichen lässt, mit der Mischkammer 11 verbunden.The entire feed cartridge 19 is via a fast-working feed valve 25, which the respondents after appropriate actuation and breaking open which allows breakable disks 24 to escape, is connected to the mixing chamber 11.

In ähnlicher Weise ist eine Abpump-Patrone 26 mit einer aufbrechbaren Scheibe 26a versehen und am Ausgang des Diffusor-Abschnitts 17 angebracht. Die Abpump-Patrone 26 enthält einen oder mehrere chemische Stoffe zur Wärmeabsorption und Neutralisation der vom Laserraum 14 ausströmenden Gase. Ein Abgasventil 27 lässt nach Betätigung eine Reaktion und Neutralisation der aus dem Laserraum 14 austretenden Gase in der Abpump-Patrone 26 zu.Similarly, an expressing cartridge 26 is a breakable one Disc 26a provided and attached to the outlet of the diffuser section 17. The pumping cartridge 26 contains one or more chemicals for heat absorption and neutralization of the gases flowing out from the laser room 14. An exhaust valve 27 leaves after actuation a reaction and neutralization of the gases exiting from the laser room 14 in the Pump-out cartridge 26 closed.

Fig. 2 stellt perspektivisch und teilweise im Aufriß eine besondere Ausführungsform eines chemischen Lasersystems gem. Fig. 1 dar. Die Vorrichtung in Fig. 2 weist einen Rumpf 28 auf, an dem ein Verbrennungs- bzw. Reaktionsraum 3o, der über eine Düsenbank 32 zum Laserraum bzw. -hohlraum 31 führt, angebracht ist. Ein veränderlicher Resonator, der im wesentlichen aus einem Konkav-Spiegel 33 und einem Konvex-Spiegel 34 besteht, verstärkt die im Laserraum 31 erzeugte Laserstrahlung, und ein Auskoppelspiegel 35 reflektiert die Strahlung durch einen Lauf 3h auf ein geeignetes Ziel. Eine Justiereinrichtung 37 und eine Fokussiereinrichtung 38 erlauben dem Benutzer, mit dem Gerät zu zielen.Fig. 2 shows a particular one, in perspective and partly in elevation Embodiment of a chemical laser system according to Fig. 1. The device in Fig. 2 has a body 28 on which a combustion or reaction space 3o, which leads via a nozzle bank 32 to the laser room or cavity 31 is attached. A variable resonator consisting essentially of a concave mirror 33 and one Convex mirror 34 is there, reinforces the in the laser room 31 generated laser radiation, and an output mirror 35 reflects the radiation through a 3h run on a suitable target. An adjusting device 37 and a focusing device 38 allow the user to aim the device.

Die aus dem Laserraum 31 ausströmenden Gase werden durch einen Überschalldiffusor 40 geleitet, um den Druck der gasförmigen Reaktionsteilnehmer, die sich mit Uberschallgeschwindigkeiten bewegen, zu vergrößern. Eine Abgasleitung 41 ist zur Führung der Abgase vom Überschalldiffusor 40 zu einer Abpump-Patrone 43 vorgesehen, damit diese dann dort neutralisiert werden. Eine mit aufbrechbaren Scheiben (nicht dargestellt) und die Reaktionsteilnehmer und das VerdUnnungsmittel enthaltende Speisepatrone 42 ist entfernbar am Rumpf 28 angebracht und mit dem Reaktionsraum 3o verbunden.Ein Aufbrechen dieser aufbrechbaren Scheiben führt zu einer raschen Expansion der Gase von der Speisepatrone 42 in den Reaktionsraum 30, wo sie verbrannt werden bzw. chemisch reagieren.The gases flowing out of the laser room 31 are passed through a supersonic diffuser 40 passed to the pressure of the gaseous reactants, which move at supersonic speeds move to enlarge. An exhaust line 41 is for guiding the exhaust gases from the supersonic diffuser 40 to a pump-out cartridge 43, so that these are then neutralized there. One with breakable disks (not shown) and the reactants and the feed cartridge 42 containing the diluent is removable on the hull 28 attached and connected to the reaction space 3o. A breaking up of these rupturable Discs results in a rapid expansion of the gases from the feed cartridge 42 into the Reaction chamber 30, where they are burned or react chemically.

Die Abpump-Patrone 43 enthält geeignete Stoffe, um die Wärme zu absorbieren und die aus dem Laserraum 31 ausströmenden Abgase zu neutralisieren und ist in ähnlicher Weise am Ausgang der Abgasleitung 41 angebracht. Das vordere Ende der Abpump-Patrone 43 ist mit einer aufbrechbaren Scheibe (nicht dargestellt) versehen. Die hinteren Enden der Speisepatrone 42 und der Abpump-Patrone 43 sind über eine halterung 44 lösbar an einem Trennblock (breach block) befestigt. Ein vorgesehener Lösehebel 45 dient zur Entfernung der Speisepatrone 42 und der Abpump-Patrone 43 nach Beendigung des Laserstoßes. Im Trennblock 29 ist ein (nicht dargestelltes) unter Federspannung stehendes Regulierventil vorgesehen, um den Eintritt der Gase aus der Speisepatrone 42 in den Laser zu ermöglichen; ein Guillotine-Ventil 46 (guillotine valve) ermöglicht ein gleichzeitiges Offnen der Abpump-Patrone 43 für die Abgase.The pump-out cartridge 43 contains suitable substances to absorb the heat and to neutralize the exhaust gases flowing out of the laser room 31 and is similar Way attached to the outlet of the exhaust pipe 41. The front end of the expressing cartridge 43 is provided with a breakable disc (not shown). The rear Ends of the feed cartridge 42 and the pump-out cartridge 43 are connected to a holder 44 releasably attached to a separating block (breach block). A release lever provided 45 is used to remove the feed cartridge 42 and the pump-out cartridge 43 after completion of the laser shock. In the separating block 29 is a (not shown) under spring tension upright regulating valve is provided to prevent the entry of gases from the feed cartridge 42 to enable the laser; a guillotine valve 46 enables a simultaneous opening of the pump-out cartridge 43 for the exhaust gases.

Bei Bedarf können die aufbrechbaren Scheiben elektrzch oder mechanisch aufgebrochen werden.If necessary, the breakable discs can be electrical or mechanical to be broken up.

Fig. 3 stellt in perspektivischem Aufriß eine Ausführungsform einer Abpump-Einheit 43 dar, die zur Entfernung des ausströmenden Materials und der in der Abpump-Patrone 43 und dem Laserraum 41 erzeugten Wärme dient. Die Abpump-Patrone 43 umfasst einen Metallzylinder 47, der an einem Ende von einem flachen Flanschverschluß 48 begrenzt wird, um ein Entfernen der Abpump-Patrone 43 aus ihrer Ladestellung im Laser zu ermöglichen. An anderen Ende der Abpump-Patrone 43 ist eine aufbrechbare Scheibe 49 vorgesehen und besteht im wesentlichen aus einer vorgekerbten, halbkugelförmigen Metallhaube aus dünnem Blech (gauge metal). Eine Lippendichtung 50 ist dazu vorgesehen, in den Laser eingesetzt zu werden und eine Vakuumdichtung zu schaffen. Innerhalb der Abpump-Patrone 43 ist ein ringförmiger, runder Metallschirm 51 im Abstand vom Zylindermantel 46 vorgesehen, so daß ein Zwischenraum 52 entsteht. Der Zwischenraum 52 ist mit einer Schicht aus einem Material, beispielsweise Calciummetall 53, ausgefüllt, das sich für eine Reaktion und Neutralisation mit bzw. der den Laser verlassenden Stoffe eignet. Da das Calciummetall 53 die Laserabgase bei normalen Umgebungstemperaturen nicht mit genügend hoher Rate "abpumpt", kann man dafür sorgen, daß das Calciummetall 53 vor der Laserzündung auf ungefähr 4000C aufgeheizt wird. Dies kann beispielsweise durch elektrisches Vorheizen erfolgen. Ein anderes Verfahren zum Aufheizen des Calciummetalls 53 bedient sich einer pyrotechnischen Ladung, ähnlich Thermit, die innerhalb der Abpump-Patrone 43 angeordnet ist, um nach Betätigung dem Calciummetall 53 schnell Wärme zuzuführen.Fig. 3 shows, in perspective elevation, one embodiment of a Pump-out unit 43, which is used to remove the outflowing material and the in the pump-out cartridge 43 and the laser room 41 generated heat. The pumping cartridge 43 comprises a metal cylinder 47 attached at one end to a flat flange lock 48 is limited to a removal of the pump-out cartridge 43 from its loading position to enable in the laser. At the other end of the pump-out cartridge 43 is a breakable one Disc 49 is provided and consists essentially of a pre-notched, hemispherical Metal hood made of thin sheet metal (gauge metal). A lip seal 50 is provided to to be inserted into the laser and create a vacuum seal. Within the pump-out cartridge 43 is an annular, round metal screen 51 at a distance from Cylinder jacket 46 is provided so that a gap 52 is created. The gap 52 is filled with a layer of a material, for example calcium metal 53, that for a reaction and neutralization with or those leaving the laser Fabrics. Because the calcium metal 53, the laser exhaust gases at normal ambient temperatures does not "pump out" at a sufficiently high rate, one can ensure that the calcium metal 53 is heated to about 4000C before the laser ignition. This can be, for example done by electrical preheating. Another method of heating the calcium metal 53 uses a pyrotechnic charge, similar to thermite, which occurs within the Pump-out cartridge 43 is arranged to after actuation of the calcium metal 53 quickly Apply heat.

Das Vorheizen kann aber auch dadurch erzielt werden, daß das Calciummetall 53 mit einer dünnen Schicht aus Natrium oder Kalium bei der Herstellung der Abpump-Patrone 43 überzogen wird. Die Abgase reagieren rasch mit dem Kalium, um im Calciummetall 53 Temperaturen zu erzeugen, die hoch genug sind, die Abgase mit einer gewünschten Geschwindigkeit zu neutralisieren, um geeignete Druckverhältnisse im Laserraun 31 zu erhalten. Schließlich kann das Calciummetall 53 auch dadurch erhitzt werden, daß eine kleine Menge Sauerstoff direkt vor dem Ausstoßen der Abgase hinzugerflgt wird. Der Sauerstoff reagiert mit dem Calcium und erhitzt das Calciummetall 53, auch wenn es vorher Raumtemperatur hatte.The preheating can also be achieved in that the Calcium metal 53 with a thin layer of sodium or potassium during manufacture the pump-out cartridge 43 is coated. The exhaust gases react quickly with the potassium, in order to generate high enough temperatures in the calcium metal 53, the exhaust gases neutralize at a desired rate to appropriate pressure ratios Obtainable in Laserraun 31. Finally, the calcium metal 53 can also thereby be heated to a small amount of oxygen just before exhausting the exhaust gases is added. The oxygen reacts with the calcium and heats the calcium metal 53, even if it was previously at room temperature.

Vorzugsweise ist das Calciummetall 53 auf gewöhnliches Salz (Nach) oder ähnliches Material aufgebracht, um eine Verbindung von Abgas- und Hitzeentfernung herzustellen. Die Abgasentfernung wird dadurch bewerkstelligt, das DF, HF N2 und D2 mit dem Calciummetall 53 und der Bildung der entsprechenden Fluoride, Hydride, Nitride und Deuteride reagiert. Eine Warmeabfuhr aus dem System findet zunächst dadurch statt, daß das NaCl aufgrund der bei Laserbetrieb im Laserraum 31 und der bei den "Abpumpreaktionen" bzw. Reaktionen in der Pumppatrone 43 entstandenen Wärme erweicht. Optimale Erweichungstemperaturen liegen zwischen ungefähr 450°C und dem Schmelzpunkt für NaCl, der bei ungefähr8o40C liegt. Weiterhin wird die Wärmeabfuhr dadurch bewerkstelligt, daß die verbrauchte Abpump-Patrone 43, die sowohl die absorbierte Wärme als auch die neutralisierten Abgase enthält, vom System und damit vom Laser entfernt wird. Hier sind Calcium und NaCl als Materialien genannt, die vorzugsweise zur Entfernung der Abgase und der Hitze verwendet werden; es können aber auch andere, gleichwertige Materialien verwendet werden. Beispielsweise ist Titan ein Material, welches sich als Reaktionsteilnehmer zum chemischen Abpumpen eignet, auch wenn es erst zwischen 5000C und 9oo°C am wirkungsvollsten reagiert. Andere Materialien, beispielsweise Aluminium, Claciumchlorid, Lithiumchlorid, Lithiumhydrid, Kaliumbromid, Natriumbromid etc. können wegen ihres Erweichens zur Absorption der überschüssigen Wärme verwendet werden.Preferably the calcium metal 53 is based on common salt (after) or similar material applied to combine exhaust and heat removal to manufacture. The exhaust gas removal is accomplished by the DF, HF N2 and D2 with the calcium metal 53 and the formation of the corresponding fluorides, hydrides, Nitride and Deuteride reacts. Heat dissipation from the system takes place initially instead of the fact that the NaCl due to the laser operation in the laser room 31 and the The heat generated in the “pump-out reactions” or reactions in the pump cartridge 43 softened. Optimal softening temperatures are between about 450 ° C and Melting point for NaCl which is around 8o40C. Furthermore, the heat dissipation brought about by the fact that the spent expressing cartridge 43, which both the absorbed Contains heat as well as the neutralized exhaust gases, from the system and thus from the laser Will get removed. Here calcium and NaCl are mentioned as materials that are preferred used to remove exhaust gases and heat; but others can also equivalent materials are used. For example, titanium is a material which is suitable as a reactant for chemical pumping, even if it only reacts most effectively between 5000C and 900 ° C. Other materials, for example Aluminum, calcium chloride, lithium chloride, lithium hydride, Potassium bromide, sodium bromide etc. can be used for absorption of the due to their softening excess heat can be used.

Eine lo Kilojoule-Reaktion für einen eine Sekunde dauernden Laserimpuls benötigt eine chemische Abpump-Patrone, die ungefähr 4oo gr Calcium, welches auf ungefähr 2688 gr NaCl aufgebracht ist, aufweist und innerhalb eines Temperaturintervalls von ungefähr 4000C bis 8040C betrieben werden sollte.A lo kilojoule response for a one second laser pulse requires a chemical pumping cartridge that contains about 400 grams of calcium approximately 2688 gr NaCl is applied and within a temperature range should be operated from approximately 4000C to 8040C.

Damit wird eine Bezugsmenge eines Laserabgasflusses von loo g / sec neutralisiert, wie dies in Tabelle I dargestellt ist.A reference quantity of a laser exhaust gas flow of 100 g / sec neutralized as shown in Table I.

TABELLE I Bezugsmenge des ausströmenden Lasergases Verbindungen Mol/sec g /sec DF o.572 12,o1 HF 1.210 24,20 N2 1.925 53,90 D2 2.474 9,89 Gesamtfluß loo,-- g /sec. TABLE I Reference amount of the outflowing laser gas compounds mol / sec g / sec DF o.572 12, o1 HF 1,210 24.20 N2 1,925 53.90 D2 2,474 9.89 total flow loo, - g / sec.

Die aus der Bezugsgasmenge hergestellten Verbindungen und die abgeführte Wärme sind unten in Tabelle II dargestellt. Diese Verbindungen repräsentieren die stöchiometrischen Werte unter der Annahme, daß die Reaktionen vollständig ablaufen. Experimentelle Ergebnisse zeigen aber, daß die Verbindungen nicht genau die Werte haben, die angegeben sind.The connections made from the reference gas quantity and the discharged Heat are shown in Table II below. These compounds represent the stoichiometric values assuming that the reactions are complete. However, experimental results show that the compounds do not exactly match the values that are specified.

TABELLE II llergestellte Verbindungen und abgeführte Wärme beim chemischen Abpumpen mit Calcium Verbindung Mol/sec Cal/Mol Cal/sec CaH2 o.6o5 45.100 27.285 Ca3N2 1.925 105.ooo 202.125 CaD2 2.76 45.100 124.476 CaF2 o.891 l9o.ooo 258.390 Gesamtwärme-Abfuhr 612.276 Cal/sec In den Fig. 4a bis c ist ein Ausführungsbeispiel einer für einen chemischen Laser geeigneten Speisepatrone dargestellt. Die Figuren zeigen in der Reihenfolge die Speisepatrone vor und während dem Einfangen in den Trennblock 29 des Lasers. TABLE II Compounds and heat dissipated in chemical Pumping with calcium compound Mol / sec Cal / Mol Cal / sec CaH2 or.6o5 45,100 27,285 Ca3N2 1.925 105.ooo 202.125 CaD2 2.76 45.100 124.476 CaF2 o.891 l9o.ooo 258.390 Total heat dissipation 612,276 cal / sec. An exemplary embodiment is shown in FIGS. 4a to c a feed cartridge suitable for a chemical laser. The figures show in the order the food cartridge before and during capture in the Separation block 29 of the laser.

Fig. 4a stellt einen Teil einer Speisepatrone 55 vor deren Einfügen in den Trennblock 29 dar. Die Speisepatrone 55 umfasst ein Metallgehäuse 56 mit einem darin eingepassten dicken geschmiedeten Metallkopf 57. Ein Laserreaktionsteilnehmer 58, beispielsweise Fluor, steht unter Druck im Metallgehause 56 und dem Metallkopf 57. Eine Gasleitung 59 legt ein rohrförmiges Ende 59a fest und ist im Metallkopf 57 vorgesehen, um das Gas nach der Zündung in den Laser eintreten zu lassen; eine O-Ringdichtung 60 ist am Ende 59a der Gasleitung 59 vorgesehen, um eine gasdichte Dichtung herzustellen. Ein zerbrechbarer, hohler Sperrstöpsel 61 dichtet die Gasleitung 59 ab. Ein ausgedreht er Schlitz 60 ist im Metallkopf 57 angeordnet, und ein bewegbarer Schneidstift 63 ist innerhalb des Schlitzes 62 angebracht und steht in Kontakt mit dem Sperrstöpsel 61. Der Schneidstift 63 legt eine öffnung 64 fest, die mit der Gasleitung 59 fluchtet, wenn der Schneidstift 63 vollkommen nach oben in den Schlitz 62 geschoben ist.Fig. 4a shows part of a feed cartridge 55 before it is inserted in the separating block 29. The feed cartridge 55 comprises a metal housing 56 with a thick forged metal head 57 fitted therein. A laser reactant 58, for example fluorine, is under pressure in the metal housing 56 and the metal head 57. A gas conduit 59 defines a tubular end 59a and is in the metal head 57 provided to allow the gas to enter the laser after ignition; one O-ring seal 60 is provided at the end 59a of the gas line 59 to ensure gas-tight Manufacture seal. A breakable, hollow stopper 61 seals the gas line 59 from. A turned he slot 60 is arranged in the metal head 57, and a movable one Cutting pin 63 is mounted within the slot 62 and stands in contact with the locking plug 61. The cutting pin 63 defines an opening 64, which is aligned with the gas line 59 when the cutting pin 63 is fully up is pushed into the slot 62.

Eine O-Ringdichtung 65 ist um den Schneidstift 63 angebracht und sorgt dafür, daß das Fluorgas nicht statt durch die Gasleitungen 59 außen um den Schneid stift 63 herum entweicht.An O-ring seal 65 is fitted around the cutting pin 63 and provides that the fluorine gas does not take place through the gas lines 59 outside around the cutting edge pin 63 escapes around.

Ein bogenförmiger Kolben 66 ist gleitbar in der Speisepatrone 55 angebracht. Das vordere Ende des Kolbens 66 ist als rohrförmiger Fortsatz 67 ausgebildet und legt eine Gasleitung 68 fest, die durch einen Stöpsel 69 abdichtet ist; eine O-Ringdichtung ist rund um den Fortsatz 67 angeordnet.An arcuate piston 66 is slidably mounted in the feed cartridge 55. The front end of the piston 66 is designed as a tubular extension 67 and defines a gas line 68 which is sealed by a plug 69; an O-ring seal is arranged around the extension 67.

Um den Kolben 66 nach der Zündung vorwärtszudrücken, ist eine pyrotechnische Einheit 70 vorgesehen. Gemäß den Fig.To push the piston 66 forward after ignition is a pyrotechnic one Unit 70 is provided. According to Fig.

4a und Lib ist der Laser mit einem Körper mit lösbarer Verbindung 75 bestückt, in den die Speisepatrone 55 eingesetzt ist. Der Körper 75 hat eine erste Ausnehmung 75, die genau auf das vordere Ende der Speisepatrone 55 nach deren Einfügen passt. Eine Gasleitung 77 ist zur Weiterleitung der Reaktionsteilnehmer in den Laserraum 31 oder den Verbrennungs- bzw.4a and Lib is the laser with a body with a detachable connection 75 equipped, in which the feed cartridge 55 is inserted. The body 75 has one first recess 75, which is exactly on the front end of the feed cartridge 55 after Paste fits. A gas line 77 is for conveying the reactants into the laser room 31 or the combustion or

Reaktionsraum 30 vorgesehen. Ein Paßsitz 78 am Eingang der Gasleitung 77 sorgt für eine feste Abdichtung mit dem rohrförmigen Ende 59a. Der Körper 75 weist auch eine zweite Ausnehmung 80 auf, die genau auf den Kolben 66 passt, wenn dieser nach vorne bewegt worden ist. In der zweiten Ausnehmung 80 ist ein Paßsitz 81 vorgesehen, in den der rohrförmige Fortsatz 67 nach der Vorwärtsbewegung des Kolbens 66 passt. Eine Gasleitung 82 schließt an den Paßsitz 81 an, um ein Entweichen der Gase nach Betätigung der pyrotechnischen Einheit 70 zu ermöglichen. Ein Schneidrohr 83 ist innerhalb der Gasleitung 82 und dem Paßsitz 81 angeordnet, um den Stöpsel 69 zu durchbrechen. Es versteht sich, daß die vollständige Speisepatrone 55 auch ähnliche Bestandteile für die anderen Gase, beispielsweise N2 und H2, zur Abgabe an den Verbrennungs- bzw. Reaktionsraum 30 und den Laseraum 31 aufweist. Für diese Gase sind ähnliche Gasleitungen ebenfalls vorgesehen.Reaction space 30 is provided. A snug fit 78 at the entrance to the gas line 77 provides a tight seal with tubular end 59a. The body 75 also has a second recess 80 that snugly fits onto piston 66 when this has been moved forward. In the second recess 80 is a snug fit 81 is provided, in which the tubular extension 67 after the forward movement of the Piston 66 fits. A gas line 82 connects to the snug fit 81 to allow escape of the gases after actuation of the pyrotechnic unit 70 to enable. A cutting tube 83 is inside the gas pipe 82 and the snug fit 81 arranged, to break the plug 69. It goes without saying that the complete food cartridge 55 also have similar components for the other gases, for example N2 and H2 Has delivery to the combustion or reaction chamber 30 and the laser chamber 31. Similar gas lines are also provided for these gases.

In Fig. 4c ist die pyrotechnische Einheit 70 bereits gezündet. Anfangs baut sich ein Gas/ auf, der den Kolben 66 nach vorne bewegt; der Kolben kommt in Kontakt mit dem Schneidstift63 und hebt diesen, bis er das Ende des Sperrstöpsels 61 abschneidet und die öffnung 64 in eine Linie mit der Gasleitung 59 bringt. Auf diese Weise kann das Fluor in den Reaktionsraum 30 entweichen. Am Ende des Hubes des Kolbens 66 durchschneidet das Schneidrohr 83 den Stöpsel 69 und ermöglicht ein Entweichen der pyrotechnischen Gase. Nach Beendigung des Laserbetriebes herrscht in der Speisepatrone 55 und der Ausnehmung 76 ein niedriges Vakuum, da die ausströmenden Gase mit Hilfe der Abpump-Patrone entfernt worden sind. Ein unter Federspannung stehendes Regulierventil (nicht dargestellt) ist im Körper 75 angeordnet und erlaubt den Eintritt der Gase in den Laser, sobald der Sperrstöpsel 61 aufgebrochen ist. Nach Beendigung des Laserbetriebs schließt sich das Regulierventil und ermöglicht ein Entfernen der Speisepatrone 55, ohne daß dabei das Vakuum im Laserraum 31 zusammenbricht.In Fig. 4c, the pyrotechnic unit 70 is already ignited. At first a gas / builds up which moves the piston 66 forward; the piston comes in Make contact with the cutting pin 63 and lift it until it reaches the end of the locking plug 61 cuts off and brings the opening 64 into line with the gas line 59. on In this way, the fluorine can escape into the reaction space 30. At the end of the stroke of the piston 66, the cutting tube 83 cuts through the plug 69 and enables a Escape of the pyrotechnic gases. After the end of the laser operation there is in the feed cartridge 55 and the recess 76 a low vacuum, since the outflowing Gases have been removed with the help of the pump cartridge. One under spring tension upright regulating valve (not shown) is located in body 75 and allows the entry of the gases into the laser as soon as the stopper 61 is broken. After the end of the laser operation, the regulating valve closes and enables removing the feed cartridge 55 without the vacuum in the laser chamber 31 collapsing.

Wie bereits erwähnt, dient das Guillotine-Ventil 46 dazu, die Abpump-Patrone 42 den ausströmenden Gasen auszusetzen, und sie nach Beendigung des Laserbetriebs gegen den Laserhohlraum 31 dicht abzuschließen.As already mentioned, the guillotine valve 46 serves to control the pump-out cartridge 42 to expose the escaping gases, and to stop them after laser operation to close tightly against the laser cavity 31.

Es ist offensichtlich, daß der hier beschriebene chemische Laser einen kontinuierlichen Laserbetrieb für einen beachtlichen Zeitraum (beispielsweise 1 Sekunde) mit hoher Leistungsabgabe ermbglicht, ohne daß dabei Probleme auftreten, die sich bei schwerfälligem Zubehör, dem Entweichen und Erkennen von gefährlichen Laserabgasen und einem über schüssigen Wärmestau ergeben. Da die Reaktionsteilnehmer außerdem in relativ kleinen Einheiten gespeichert sind, können sie gut transportiert und gehandhabt werden; auch stellen sie keine große Zielfläche dar, die einer Zerstörung durch feindliche Handlungen oder Unglücksfälle ausgesetzt ist.It is obvious that the chemical laser described here has one continuous laser operation for a considerable period of time (e.g. 1 Second) with high power output without causing problems, which are found with cumbersome accessories, the escape and detection of dangerous ones Laser exhaust fumes and excess heat build-up. As the respondents In addition, if they are stored in relatively small units, they can be easily transported and be handled; nor do they represent a large target area for destruction exposed to hostile acts or accidents.

Die Beweglichkeit der Speise- und Abpumppatronen 42, 43 und der gesamten Vorrichtung selbst, erlaubt deren Verwendung durch einzelne Truppen im Kampffeld. Große Vorrichtungen können wirkungsvoll von Lastwagen, Schiffen oder Flugzeugen transportiert werden, so daß sich eine vergrößerte Flexibilität für militärische Operationen mit Hochenergielasern ergibt.The mobility of the feeding and pumping cartridges 42, 43 and the whole Device itself, allows its use by individual troops in the battlefield. Large devices can be used effectively by trucks, ships, or airplanes be transported, so that there is increased flexibility for military Operations with high energy lasers results.

Patentansprüche: Patent claims:

Claims (11)

Patentansprüche: Chemischer Laser mit einem Verbrennungs- bzw. Reaktionsraum, einem Laserraum bzw. -hohlraum und einem Abgasabschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß er eine entfernbare Speisepatrone(42) zur getrennten Zuführung von Reaktionsteilnehmern und Verdünnungsmitteln in den Verbrennungs- bzw. Reaktionsraum <3o) und den Laserraum bzw.Claims: Chemical laser with a combustion or reaction chamber, a laser chamber or cavity and an exhaust gas section, characterized in that that he has a removable feed cartridge (42) for the separate supply of reactants and diluents in the combustion or reaction chamber <3o) and the laser room respectively. -hohlraum (31) und eine entfernbare Abpump-Patrone (43) zur Wärmeabsorption und genügend schnellen Neutralisierung der aus dem Laserraum <31) kommenden Abgase, um eine kontinuierliche lasende Reaktion aufrechtzuerhalten, aufweist, wobei die Speise- und Abpump-Patrone (42, 43) gasdicht mit dem Laser abschließen, wenn sie mit diesem betriebsbereit verbunden sind und der Laser im Laserraum (31) einen Betriebsdruck aufrecht erhält, damit nach Beendigung der lasenden Reaktion und Entfernung der Speise- und Abpumppatronen (42, 43) eine erneute lasende Reaktion stattfinden kann. -cavity (31) and a removable pump-out cartridge (43) for heat absorption and sufficiently quick neutralization of the exhaust gases coming from the laser room <31), to maintain a continuous lasing reaction, wherein the Seal the feeding and pumping cartridges (42, 43) gas-tight with the laser when they are connected to this ready for operation and the laser in the laser room (31) has an operating pressure maintains so after the end of the lasing reaction and removal of the Feeding and pumping cartridges (42, 43) a new lasing reaction can take place. 2. Laser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgasabschnitt einen Diffusor (40) und eine Abgasleitung (41) aufweist.2. Laser according to claim 1, characterized in that the exhaust section has a diffuser (40) and an exhaust pipe (41). 3. Laser nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer Mischkammer (11) bestückt ist, die in Verbindung mit dem Verbrennungs- bzw. Reaktionsraum (13) steht.3. Laser according to one of claims 1 to 2, characterized in that that it is equipped with a mixing chamber (11) which, in connection with the combustion or reaction space (13). 4. Laser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Teil der ungebundenen Halogenide im Reaktionsraum (13) gebildet wird.4. Laser according to one of claims 1 to 3, characterized in that that most of the unbound halides in the reaction space (13) is formed. 5. Laser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Reaktionsteilnehmer aus folgender Klasse stammt: 2 D2' CS2, C2N2, C2H2 und C6H6 und der andere Reaktionsteilnehmer aus einer Verbindung besteht, die zur Bildung eines ungebundenen Halogens fShig ist.5. Laser according to claim 1, characterized in that one of the reactants comes from the following class: 2 D2 'CS2, C2N2, C2H2 and C6H6 and the other reactant consists of a compound that forms a unbound halogen is fShig. 6. Laser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das ungebundene Halogen atomares Fluor ist.6. Laser according to claim 5, characterized in that the unbound Halogen is atomic fluorine. 7. Verfahren für den Betrieb eines chemischen Lasers, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende Verfahrensstufen aufweist: Beschicken des Lasers mit Reaktionsteilnehmern aus einer entfernbaren, gasdichten Speisepatrone (42) zur Erzeugung einer kontinuierlichen lasenden Reaktion; Sammeln und Neutralisieren der ausstrdmenden Abgase und der Wärme vom Laser in einer entfernbaren, gasdichten Abpump-Patrone <43) mit so hoher Geschwindigkeit, daß die Reaktion aufrechterhalten bleibt und Aufrechterhalten des Arbeitsdruckes innerhalb des Lasers nach Beendigung der lasenden Reaktion nach Entfernen der Speise- und Abpump-Patrone (42, 43).7. A method for operating a chemical laser, characterized in that that it has the following process steps: loading the laser with reaction participants from a removable, gas-tight feed cartridge (42) to produce a continuous one lasing reaction; Collecting and neutralizing the exhaust gases and the heat from the laser in a removable, gas-tight pump-out cartridge <43) with such a high Speed that the response is sustained and sustaining the Working pressure inside the laser after completion of the lasing reaction after removal the feed and pump-out cartridge (42, 43). 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der chemische Laser einen Verbrennungs- bzw. Reaktionsraum (13) aufweist und die Reaktionsteilnehmer dem Reaktionsraum <13) zugeführt werden und in diesem reagieren bzw. verbrennen.8. The method according to claim 7, characterized in that the chemical Laser has a combustion or reaction chamber (13) and the reaction participants the reaction chamber <13) are fed and react or burn in this. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsteilnehmer vor einem Einführen in den Reaktionsraum (13) vorgemischt werden.9. The method according to any one of claims 7 to 8, characterized in, that the reactants are premixed before being introduced into the reaction space (13) will. lo. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Reaktionsteilnehmer aus folgender Klasse ausgewählt wird: H2, D2, CS2, C2N2, C6H6 und C2H2 und der andere Reaktionsteilnehmer eine Verbindung ist, die zur Bildung eines ungebundenen Ilalogens fähig ist.lo. Method according to one of Claims 7 to 9, characterized in that that one of the reaction participants is selected from the following class: H2, D2, CS2, C2N2, C6H6 and C2H2 and the other reactant is a compound, which is capable of forming an unbound ilalogue. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis lo, dadurch gekennzeichnet, daß das ungebundene Halogen atomares Fluor ist.11. The method according to any one of claims 7 to lo, characterized in, that the unbound halogen is atomic fluorine. L e e r s e i t eL e r s e i t e
DE19752500029 1975-01-02 1975-01-02 Chemical laser and method of operating the laser Expired DE2500029C3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19752500029 DE2500029C3 (en) 1975-01-02 1975-01-02 Chemical laser and method of operating the laser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19752500029 DE2500029C3 (en) 1975-01-02 1975-01-02 Chemical laser and method of operating the laser

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2500029A1 true DE2500029A1 (en) 1976-07-08
DE2500029B2 DE2500029B2 (en) 1977-09-29
DE2500029C3 DE2500029C3 (en) 1978-05-24

Family

ID=5935886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19752500029 Expired DE2500029C3 (en) 1975-01-02 1975-01-02 Chemical laser and method of operating the laser

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2500029C3 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2667802A1 (en) * 1979-09-28 1992-04-17 Alsthom Cge Alcatel Device for absorbing the exhaust gases of a chemical laser and process for producing this device

Also Published As

Publication number Publication date
DE2500029B2 (en) 1977-09-29
DE2500029C3 (en) 1978-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3326884C2 (en) Process for masking visible and infrared radiation and mist ammunition to carry out this process
DE60026180T2 (en) Infrared radiation emitting deceptor torch
DE4244682B4 (en) High-intensity pyrotechnic infrared drone
DE69629193T2 (en) PRESSURE TANK FOR LIGHT GAS
EP1173394B1 (en) Pyrotechnic active mass for producing an aerosol highly emissive in the infrared spectrum and impenetrable in the visible spectrum
DE4244681A1 (en) Aircraft-launched pyrotechnic decoy flare
WO1992020969A1 (en) Plant for incinerating explosive substances
US3863176A (en) Portable chemical laser
DE19949674C1 (en) Propellant charge arrangement for barrel weapons or ballistic drives
DE10065816A1 (en) Ammunition for creating a fog
DE3326883C2 (en) Pyrotechnic smoke or mist forming composition and its use
DE2500029A1 (en) Portable chemical laser - with removable feed and pump cartridges for supplying gases to laser cavity and removing effluent and heat
DE19581105C2 (en) Laser gun
EP1451519B1 (en) Hand-held firing device comprising several cartridges
DE1286903B (en) Combustion flash lamp
DE3140479A1 (en) ARMOR ARMOR
DE60303789T2 (en) Method and apparatus for firing exposed projectiles
DE1553990A1 (en) Missile booster system
EP1230198B1 (en) Munition
DE102006022840A1 (en) Rack-and-pinion linear drive for tightening safety belt of motor vehicle, has meltable unit arranged in area of sealing between gas generator and housing, where unit is made of material such as polyethylene or methacrylate chalcone polymer
DE2752844A1 (en) Missile warhead usable at various ranges - has propellant charge in sections which can be fired in part or fully
DE3404463A1 (en) Revolver
DE102021005985B3 (en) Gas dynamic laser
DE102019111722B3 (en) Pyrotechnic active mass for infrared targets
DE58322C (en) Process for hurling projectiles which are filled with liquefied gases to be detonated, as well as cartridge cases and projectiles produced according to this process

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee