DE2919708C2 - Gepulster Co↓2↓-Laser - Google Patents

Gepulster Co↓2↓-Laser

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DE2919708C2
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capacitor
cylindrical
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Horst 8031 Puchheim Paisdzior
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Heraeus Industrielaser GmbH
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    • 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
    • H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/097—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

Es besteht ein Bedarf an gepulsten CO2-Lasern mit hoher Spitzenleistung bei möglichst kompakter Bauweise. Ein solcher Laser setzt einen Betrieb bei einem Gasdruck von einer oder mehreren Atmosphären voraus. Unter solchen Bedingungen kann eine homogene, das Laservolumen gleichmäßig ausfüllende Entladung erreicht werden, wenn durch einen getrennten Mechanismus Ladungsträger in den aktiven Raum gebracht werden. Ein hierfür bewährtes Mittel besteht in der Auslösung von Korona-Entladungen. Es sind Anordnungen bekanntgeworden, die mit einem rechtekkigen Querschnitt arbeiten, bei dem eine durchlöcherte Kathode den Laserraum von der Korona-Entladung trennt (vgl. hierzu: A COMPACT, SEALED, SINGLE MODE TEA-CO2-LASER by P. Pace and M. Lacombe, CENTRE DE RECHERCHES POUR LA DEFENSE, VALCARTIER, Quebec, Canada, Juin 1978) oder Jie Anode durch eingelagerte Isolatorstäbe unterbrochen ist (vgL: »Proceedings of the IEEE 59 [1971], Nr. 4, S. 667-674, insb. F ig. 6a).
Hierbei müssen besondere Maßnahmen zur Erzielung eines gleichmäßigen Feldes getroffen werden, was insbesondere bei kleinen Anordnungen nur mit einigem Aufwand geschehen kann.
Eine andere bekannte Bauart zeigt einen elektrisch longitudinal angeregten, gepulsten CO2-Laser mit einem kreisförmigen Querschnitt senkrecht zur Richtung der Strahlausbreitung und mit einem optischen Resonator. Maßnahmen zur Erzielung eines gleichmäßigen Feldes sind nicht erkennbar (vgl.: »Effects of foreign gases on the pulsed operation of a CO2-Laser«, in Journal of Applied Physics, 45, Nr. 7, JuIi 1974, S. 2997—3004, insb.
Fig. Iu.Text).
Ein Laser mit einem konzentrischen Gittersystem ist aus der DE-AS 12 30 144 von 1966 bekanntgeworden. Hierbei soll die Anregung im freien Zentralbereich erfolgen.
Diesen bekannten Bauarten von gepulsten CO2-Lasern gegenüber löst die Erfindung die Aufgabe, bei solchen Lasern auch bei kleinsten Abmessungen von sich aus einen homogenen, nämlich zylindersymmetrischen Feldverlauf zu gewährleisten.
Die erfindungswesentlichen Merkmale der Lösung sind Gegenstand des Hauptanspruchs. Weitere Einzelheiten sind in den Unteransprüchen behandelt
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Lasers nach der Erfindung rein schematisch
■to dargestellt Die Figur zeigt eine perspektivische Ansicht der Gesamtanordnung.
Mit 1 ist ein kreiszylindrischer Innenleiter bezeichnet, der radial mit einem hochspannungsfesten Dielektrikum 2 isoliert ist. Unter Belassung eines radialen Zwischenraumes sind mehrere miteinander verbundene, auf Erdpotential gehaltene Leiter 3 mit Abstand untereinander zylindersymmetrisch um den Innenleiter 1 verteilt angeordnet Konzentrisch dazu ist eine zylindrische Außenelektrode 4 vorgesehen. Diese kann zugleich den Innenring eines Zylinderkondensators bilden, dessen Außenseite dazu konzentrisch angeordnet ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Gepulster CO2-Laser mit einem kreisringförmigen Querschnitt senkrecht zur Richtung der Strahlausbreitung und mit einem optischen Resonator, dadurch gekennzeichnet, daß in der zentralen Achse sich ein kreiszylindrischer Innenleiter (1) befindet, der radial mit einem hochspannungsfesten, verlustfreien Dielektrikum (2) isoliert ist, an das sich unter Belassung eines radialen Zwischenraumes ein oder mehrere miteinander verbundene, auf Erdpotential gehaltene Leiter (3) zylindersymmetrisch anschließen, wobei im Falle mehrerer Leiter diese untereinander Abstand aufweisen und daß konzentrisch dazu eine zylindrische Außenelektrode (4) vorhanden ist
2. Laser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle nur eines Leiters (3) dieser als Zylinder aus gelochtem Blech ausgebildet ist
3. Laser nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenleiter (1) in der zentralen Achse mit der Sekundärseite eines Übertragers elektrisch verbunden ist, dessen Primärseite über einen schnellen Schalter an einen Kondensator angeschlossen ist
4. Laser nach den Ansprüchen i oder 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Außenelektrode (4) ebenfalls über den Schalter sowohl mit einem Kondensator, als auch parallel dazu über einen hochohmigen Widerstand mit dem Erdpotential verbunden ist
5. Laser nach den Ansprüchen ί oder 2 und 3, 4, dadurch gekennzeichnet, daß-Jie Außenelektrode (4) den Innenring eines Zylinderkondt lsators bildet dessen Außenseite dazu konzentrisch angeordnet ist
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