DE3013301A1 - Reflection system for ring laser - has partially and totally reflecting mirrors at ends of parallel paths between electrode pairs - Google Patents
Reflection system for ring laser - has partially and totally reflecting mirrors at ends of parallel paths between electrode pairsInfo
- Publication number
- DE3013301A1 DE3013301A1 DE19803013301 DE3013301A DE3013301A1 DE 3013301 A1 DE3013301 A1 DE 3013301A1 DE 19803013301 DE19803013301 DE 19803013301 DE 3013301 A DE3013301 A DE 3013301A DE 3013301 A1 DE3013301 A1 DE 3013301A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- arrangement according
- laser
- laser arrangement
- optical elements
- mirrors
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/07—Construction or shape of active medium consisting of a plurality of parts, e.g. segments
- H01S3/073—Gas lasers comprising separate discharge sections in one cavity, e.g. hybrid lasers
- H01S3/076—Folded-path lasers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Laseranordnung, bestehend aus einem vonThe invention relates to a laser arrangement consisting of one of
einem Gehäuse umgebenen Resonatorraum mit einem Elektrodensystem, das in eine Mittelelektrode mit wenigstens zwei der elektrischen Entladung dienende Oberflächen und wenigstens zwei diesen Flächen gegenüberliegende Außenelektroden aufgegliedert ist, wobei an den innenseitigen Gehäusestirnseiten in Höhe eines der Freiräume zwischen den Elektroden je ein den Laserstrahl in Richtung auf die andere Seite umlenkendes optisches Element und zumindest in Höhe des anderen Freiraumes einseitig ein teildurchlässiges optisches Element zur Auskopplung des Laserstrahls vorgesehen ist, von denen die umlenkenden optischen Elemente der einen Stirnseite unter einem Winkel zum Strahlenverlauf angeordnet sind.a housing surrounded resonator chamber with an electrode system, the one serving in a center electrode with at least two of the electrical discharge Surfaces and at least two outer electrodes opposite these surfaces is broken down, with on the inside housing front sides in the amount of one of the Clearances between the electrodes each point the laser beam in the direction of the other Side deflecting optical element and at least at the level of the other free space a partially transparent optical element on one side for coupling out the laser beam is provided, of which the deflecting optical elements of one end face are arranged at an angle to the beam path.
Eine solche Laseranordnung.wird z.B. in der DE-OS 27 53 304 behandelt. Grundsätzlich kann jedes der optischen Elemente - bei entsprechender Ausbildung - zum Auskoppeln des Laserstrahles verwendet werden. Wird es z.B. als wellenlängenselektiver Spiegel ausgebildet, so kann jeder Spiegel einen Laserstrahl auskoppeln, der in der Wellenlänge von den an den anderen Spiegeln ausgekoppelten Laserstrahlen verschieden ist. Die bevorzugte Ringlaserform ist jedoch ein sogenannter Unstabile Resonator" mit nur einem Auskoppelspiegel, wie er in JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, Vol. 42/8 vom Juli 1971, Seiten 3133 bis 3137, in dem Fachaufsatz CO2 Regenerative Ring Power Amplifiers" von C.j. Buczek, R.J. Freiberg und M.L. Skolnick dargestellt und beschrieben ist. Auch der Fachzeitschrift ELEKTRONIK 1978, Heft 1 Seiten 85 ff., in dem Aufsatz "Der Ringlaser - ein neues Konzept für Farbstofflaser" von Günter Hummelt sind nähere Angaben über Ringlaser zu entnehmen.Such a laser arrangement is dealt with in DE-OS 27 53 304, for example. In principle, each of the optical elements - with the appropriate training - be used to decouple the laser beam. For example, it becomes more wavelength-selective Mirror formed, each mirror can couple out a laser beam that is in the wavelength of the laser beams coupled out at the other mirrors is. The preferred shape of the ring laser, however, is a so-called unstable resonator " with only one output mirror, as described in JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, Vol. 42/8 from July 1971, pages 3133 to 3137, in the technical article CO2 Regenerative Ring Power Amplifiers "illustrated and described by C.J. Buczek, R.J. Freiberg and M.L. Skolnick is. Also the trade journal ELEKTRONIK 1978, issue 1 pages 85 ff., In the article "The ring laser - a new concept for dye lasers" by Günter Hummelt are closer Information on ring lasers can be found.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Leistungssteigerung des gattungsgemäßen Lasers für wenigstens eine Wellenlänge.The object of the invention is to increase the performance of the generic Laser for at least one wavelength.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß alle vier optischen Elemente mit einander zugekehrten und unter Winkeln zum Strahlenverlauf angeordneten optischen Flächen den Laserstrahl nach Art eines Ringlasers auf die ihnen jeweils gegenüberliegenden optischen Elemente lenken. Durch die günstige Ausnutzung des aktiven Mediums wird ein schneller Anstieg der Verstärkung und bei Ausbildung als unstabiler Resonator eine hohe Energieausbeute im Mono-Mode-Betrieb, d.h. also ein relativ großer Wirkungsgrad, erzielt. Obgleich hierbei die Anordnung der optischen Umlenkelemente unter 45° zum Strahlenverlauf die Regel ist, so daß der Strahlenverlauf äußerlich Rechteckform besitzt, können prinzipiell auch andere Winkel zur Anwendung gelangen, sofern der Auskoppelmechanismus dies erfordert. So ist es u.a. z.B. denkbar, daß jeweils die in der Diagonale einander gegenüberliegenden optischen Elemente mit dem Strahlenverlauf denselben Winkel einschließen.This object is achieved according to the invention in that all four optical Elements facing each other and arranged at angles to the beam path optical surfaces the laser beam in the manner of a ring laser on each of them opposite steer optical elements. Due to the favorable utilization of the active medium a rapid increase in gain and when trained as an unstable resonator a high energy yield in mono-mode operation, i.e. a relatively high degree of efficiency, achieved. Although the arrangement of the optical deflection elements at 45 ° to the Ray path is the rule, so that the ray path is externally rectangular in shape possesses, in principle, other angles can also be used, provided that the Decoupling mechanism requires this. For example, it is conceivable that the in the diagonal opposite optical elements with the beam path enclose the same angle.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dal? für eine Verwendung von zwei cder mehreren Wellenlängen und bei entsprechend aufgegliederten Elektroden die optischen Elemente um eine zur waagerechten Gerätehauptebene senkrechte Achse dergestalt verschwenkbar angeordnet sind, daß jeder Freiraum zwischen den Elektroden einer anderen Wellenlänge zugeordnet ist. Auf diese Weise erhält man einen Zwei- oder Mehrwellenlängenlaser mit synchron zueinander erzeugten Wellenzügen. Das Aufgliedern der Elektroden ist hierbei so zu verstehen, daß durch ein Verkleinern der Breite der Elektroden bei gleichbleibendem Entladungsvolumen und dadurch nahezu unveränderter Leistung der Resonatorraum praktisch in beliebig viele, zueinander parallele Strahlengänge aufgefächert werden kann. Die einfachste Auffächerung ist diejenige mit zwei Strahlengängen, die sich durch eine Mittelelektrode und ihr an zwei wirksamen Oberflächen gegenüberliegende Außenelektroden ergibt. Sowohl diese sowie kompliziertere Auffächerungen sind in der eingangs angeführten Offenlegungsschrift näher erläutert.A further development of the invention provides that? for one use of two or more wavelengths and with appropriately subdivided electrodes the optical elements around an axis perpendicular to the main horizontal plane of the device are pivotably arranged in such a way that any free space between the electrodes assigned to a different wavelength. In this way you get a two- or multi-wavelength lasers with wave trains generated synchronously with one another. The breaking down of the electrodes is to be understood here in such a way that by reducing the width of the electrodes with the same discharge volume and therefore almost unchanged Power of the resonator chamber in practically any number of parallel beam paths can be fanned out. The simplest fanning is the one with two beam paths, the one through a center electrode and its opposite on two effective surfaces External electrodes results. Both these and more complicated fanning are in of the laid-open specification cited at the outset.
Im anstehenden Zusammenhang kann es bei weit auseinanderliegenden Wellenlängen sinnvoll sein, die den jeweiligen Wellenlängen zugeordneten Flächen- oder Flächenbereiche der optischen Elemente als Gitter auszubilden und mit unterschiedlichen Gitterkonstanten zu versehen.In the upcoming context it can be far apart Wavelengths are useful, the area assigned to the respective wavelengths or to form surface areas of the optical elements as grids and with different To provide lattice constants.
Um eine inhomogene Energieverteilung im Strahl korrigieren bzw. homogen machen zu können, sind die optischen Elemente austauschbar und weisen eine von der planen Oberfläche abweichende und den jeweiligen Bedürfnissen ent-.sprechend angepaßte -z-.B. zylindrische oder asphärische - Formgebung auf.To correct an inhomogeneous energy distribution in the beam or homogeneously to be able to make, the optical elements are interchangeable and have one of the flat surface deviating and adapted to the respective needs -z-.B. cylindrical or aspherical - shape.
Die optischen Flächen lassen sich in der Regel nicht vonvornherein angeben, sondern jede einzelne kann gezielt ausgewählt sowie in dem System erprobt und festgelegt werden. Die Anwendung ist z.B. bei einem Laser vorstellbar, bei dem ein Teilstrahl ausgekoppelt und auf seine optische Qualität, d.h.As a rule, the optical surfaces cannot be entered from the outset specify, but each one can be specifically selected as well as tested in the system and be determined. The application is, for example, conceivable with a laser in which a partial beam is coupled out and checked for its optical quality, i.e.
im wesentlichen auf seine homogene Intensitätsverteilung hin, überprüft sowie mittels adaptiven.optischen Elementen ausgeregelt wird. Dieser Vorgang läßt sich auch automatisieren.essentially checked for its homogeneous intensity distribution as well as is regulated by means of adaptive optical elements. This process leaves also automate.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die beiden Stirnseiten des Gehäuses selbst als total und/oder (teil-)reflektierende Trägerplatten ausgebildet sind, wobei die Trägerplatten aus Quarzj Glas, (Glas-)Keramik, Germanium, Kadmiumtellurid oder Zinkselenid bestehen können. Eine solche Koppelung von Spiegeln unterliegt nur in geringer Weise Temperatureinflüssen und kennt keine gegenseitigen Justageprobleme. Dabei ist es zweckmäßig, daß zumindest je ein totalreflektierender Bereich und ein ausreichend durchlässiger Bereich an der dem Resonator zugekehrten Seite der Trägerplatte vorgesehen oder in der Trägerplatte eingearbeitet ist. Total-oder Teiltransparenz setzen eine entsprechende Vergütung voraus: In der Praxis hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den totalreflektierenden Bereich in Form einer z.B. aus einer metallischen Schicht (Gold) oder einer dielektrischen Schicht bestehenden Reflexschicht aufzudampfen und für den durchlässigen Bereich transparentes Material zu wählen oder aber letzteres wenigstens teilweise durch ein durchgehendes Loch zu ersetzen. Solchermaßen ausgebildete Platten lassen sich durch Begrenzung des reflektierenden Bereichs auch als Modenblende verwenden. In diesem Fall ergibt sich der Vorteil, daß man ein der Strahlenbegrenzung dienliches Element, das ansonsten erforderlich wäre, einspart. Eine solche mit starr zueinander justierten optischen Flächen bestückte Platte ist auch für andere Laser wie Festkörper-, gepulste Gas-, Dauerstrichlaser usw. verwertbar, so daß hierfür Elementenschutz begehrt wird.Another development of the invention provides that the two Front sides of the housing itself as totally and / or (partially) reflective carrier plates are formed, the carrier plates made of quartz glass, (glass) ceramic, germanium, Cadmium telluride or zinc selenide can exist. Such a coupling of mirrors is only slightly subject to temperature influences and has no mutual influence Adjustment problems. It is useful that at least one totally reflective Area and a sufficiently permeable area on the area facing the resonator Side of the carrier plate is provided or incorporated in the carrier plate. Total or Partial transparency requires a corresponding remuneration: In practice it has proved to be advantageous, the totally reflective area in the form of e.g. consisting of a metallic layer (gold) or a dielectric layer Evaporate reflective layer and transparent material for the permeable area to choose or the latter at least partially through a through hole to replace. Such formed plates can be by limiting the also use the reflective area as a mode diaphragm. In this case it results the The advantage of having an element serving to limit the radiation that would otherwise be required would save. One equipped with optical surfaces that are rigidly adjusted to one another Plate is also suitable for other lasers such as solid-state, pulsed gas, continuous wave lasers etc. usable, so that element protection is desired for this.
Was die totalreflektierenden Spiegel anbetrifft, so können dieselben, sofern sie auf derselben Stirnseite liegen, durch einen Prismenblock oder einen Tripelspiegel ersetzt werden. Im Fall des Tripelspiegels ist es von Vorteil, wenn er stirnseitig mit dem Strahlengang ausgesetzten flächigen Breichen und aus dem Strahlengang herausgehaltenen-Kanten angeordllei; ist. Zum Abstimmen der Resonatorlänge ist es darüberhinaus sinnvoll, daß die optischen Elemente und/oder die ihrer Halterung dienenden Stirnseiten mit Hilfe eines Piezoantriebs verstellbar augebildet sind. Die Verstellrichtung verläuft jeweils senkrecht zur Ebene der Elemente bzw. Seiten.As for the totally reflecting mirrors, they can if they are on the same face, by a prism block or a Triple mirror to be replaced. In the case of the triple mirror, it is advantageous if he face with flat areas exposed to the beam path and from the Beam path kept out-edges angeordllei; is. For tuning the resonator length it also makes sense that the optical elements and / or their holder Serving end faces are formed adjustable with the aid of a piezo drive. The direction of adjustment runs perpendicular to the plane of the elements or pages.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung sieht vor, daß in den Strahlengang zweier ausgekoppelter Strahlen unterschit 3lichter Wellenlänge R 1 7 2 bedarfsweise ein gemeinsamer optischer Kristall - z.B.Another feature of the invention provides that in the beam path two decoupled beams with a wavelength of less than 3 light R 1 7 2, if necessary a common optical crystal - e.g.
Germanium oder CdTe - zur Erzeugung eines weiteren Strahls mit unterschiedlicher Wellenlänge 2 3 gekoppelt sein kann.Germanium or CdTe - to generate another beam with different Wavelength 2 3 can be coupled.
Im folgenden werden an Hand einer Zeichnung Ausführungsbeispie( der Erfindung näher erläutert, wobei die in den einzelnen Figuren einander entsprechenden Teile dieselben Bezugszahlen aufweisen. Es zeigt Fig. 1 den Längsschnitt durch einen Ringlaser mit zwei Strahlengängen, unter 45° zu ihnen angeordneten Umlenkmitteln und zwei Auskoppelstellen, Fig. 2 den Längsschnitt durch einen Laser mit pro Strahlengang je einer Wellenlänge, Fig. 3 einen Ringlaser gemäß Fig. 1 mit vier Strahlengängen und entsprechend vielen Auskoppelstellen.In the following, exemplary embodiments (the Invention explained in more detail, the corresponding in the individual figures Parts have the same reference numbers. It shows Fig. 1 the longitudinal section through a Ring laser with two beam paths, deflection means arranged at 45 ° to them and two decoupling points, 2 shows the longitudinal section through a laser with one wavelength per beam path, FIG. 3 with a ring laser according to FIG. 1 four beam paths and a corresponding number of decoupling points.
Fig. 4 einen Ringlaser gemäß Fig. 1 mit unter zwei verschiedenen Winkeln angeordneten,den Strahlenverlauf nach Art eines Parallelogramms bewirkenden Umlenkmittel, Fig. 5a die beiden Stirnseiten des Gehäuses (Trägerplatte und Prismenblock) mit zu ein ander jeweils starr justierten Spiegeln - in Seitenansicht, Fig. 5b die Trägerplatte gemäß Fig. 5a - in Draufsicht, Fig. 6 eine Stirnfläche des Gehäuses, bei der die totalreflektierenden Spiegel durch einen Tripelspiegel ersetzt sind und Fig. 7 einen Laser etwa gemäß Fig. 2, bei dem die ausgekoppelte Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge durch einen Germaniumkristall geführt wird. 4 shows a ring laser according to FIG. 1 with two different ones Arranged angles, causing the beam path in the manner of a parallelogram Deflection means, Fig. 5a the two end faces of the housing (carrier plate and prism block) with one another each rigidly adjusted mirrors - in side view, Fig. 5b the Carrier plate according to FIG. 5a - in plan view, FIG. 6 shows an end face of the housing, in which the totally reflecting mirrors are replaced by a triple mirror and FIG. 7 shows a laser roughly in accordance with FIG. 2, in which the coupled-out radiation is different Wavelength is guided through a germanium crystal.
Die Grundanordnung gemäß Fig. 1 zeigt den Laser 1, dessen Gehäuse 2 den Resonator- oder Entladungsraum 5 umgibt, in dem das Elektrodensystem 10 bis 14 angeordnet ist.The basic arrangement according to FIG. 1 shows the laser 1, its housing 2 surrounds the resonator or discharge space 5, in which the electrode system 10 to 14 is arranged.
Die beiden Stirnwände 8 und 9 des Gehäuses dienen im wesentlichen der Halterung der Spiegel 17 bis 21. Das mit einer nach außen führenden Spannungszuführung versehene Elektrodensystem 10 bis 14 besteht aus der in der Längsachse des Gehäuses 2 angeordneten Mittelelektrode 11, die an ihrer Außenkontur zwei in entgegengesetzte Richtungen weisende Entladungsflächen 12 und 13 besitzt, die jeweils mit einer ihr im Bereich der inneren Längswand des Gehäuses gegenüberliegenden Elektrode 10 und 14 bzw. deren Entladungsflächen 3 und 4 zusammenwirken.The two end walls 8 and 9 of the housing essentially serve the holder of the mirrors 17 to 21. The one after outside leading The electrode system 10 to 14 provided with a voltage supply consists of the one in the longitudinal axis of the housing 2 arranged center electrode 11, the two in opposite directions facing discharge surfaces 12 and 13, respectively with an electrode opposite it in the area of the inner longitudinal wall of the housing 10 and 14 or their discharge surfaces 3 and 4 interact.
In Höhe der Freiräume zwischen den Elektroden sind an den Stirnwänden 8 und 9 - im Fall des mit ausgezogener Linie gezeichneten Strahls der Wellenlänge R 1 - die drei totalreflektierenden optischen Elemente 18 bis 20, z.B. Spiegel, und das teildurchlässige optische Element 21, das ebenfalls ewn entsprechend ausgebildeter Spiegel sein kann, befestigt. Die Spiegelflächen sind dabei einander zugekehrt und jeweils unter 46° zum Strahlenverlauf angeordnet. Wird das Gas im Resonatorraum angeregt, so entsteht nach der Emission ein der ausgezogenen Linie entsprechender sogenannter Ringlaser, der durch den teildurchlässigen Spiegel 21 ausgekoppelt wird. Bei einem Ringlaser mit zwei Wellenlängen und 1 und l 2 muß für den Vorgang der Aus-1 und kop-plung ein weiterer totalreflektierender Spiegel, z.B. der Spiegel 20, durch einen teildurchlässigen Spiegel ersetzt werden.At the level of the free spaces between the electrodes are on the end walls 8 and 9 - in the case of the solid line ray of wavelength R 1 - the three totally reflective optical elements 18 to 20, e.g. mirrors, and the partially transparent optical element 21, which is likewise designed accordingly Mirror can be attached. The mirror surfaces are facing each other and each arranged at 46 ° to the beam path. Will the gas in the resonator excited, a line corresponding to the solid line arises after the emission so-called ring laser, which is coupled out through the partially transparent mirror 21. In the case of a ring laser with two wavelengths and 1 and l 2, the Off-1 and coupling another totally reflecting mirror, e.g. the mirror 20, can be replaced by a partially transparent mirror.
Ein Ausführungsbeispiel mit vier verschiedenen auskoppelbaren Wellenlängen 21 bis 24 ist in Fig. 3 aufgezeigt. Die Transmission beträgt hier jeweils 85 % und die Reflexion 15 %.An embodiment with four different wavelengths that can be coupled out 21 to 24 is shown in FIG. The transmission here is 85% and the reflection 15%.
Selbstverständlich können die Prozentanteile von Transmission und Reflexion in anderen Ausführungsbeispielen auch anders - z.B. bei den vier optischen Elementen auch untereinander differierend - ausgebildet sein.Of course, the percentages of transmission and Reflection also different in other exemplary embodiments - e.g. in the case of the four optical ones Elements also differing from one another - be formed.
In Fig. 2 sind gegenüber Fig. 1 die Spiegel 19' und 20' einschließlich ihrer Gitter in Richtung der Doppelpfeile verdrehbar ausgebildet. Spiegel 19'. wurde - in der hier dargestellten Weise - um ca. 45° verdreht, so daß die Spiegel 19' und 20' nurmehr in einer Richtung, und zwar parallel zueinander und zur Längsrichtung des Gehäuses 2 auf die ihnen zugeordneten transparenten oder teildurchlässigen Spiegel 18' und 21' reflektieren, die in Richtung der Doppelpfeile verschiebbar angeordnet sind und an dieser Stelle die Wand ersetzen können. Auf diese Weise ist es einmal möglich, den Resonator in seiner Länge abzustimmen und zum anderen den Laser mit zwei synchronen Pulswellenlängen 2 1 und #2 zu betreiben und dabei die entsprechende Strahlung durch die Spiegel 18' und 21' getrennt auszukoppeln. Anstelle der Gitter können auch andere wellenselektive optische Elemente, z.B. Prismen, verwendet werden. Auch die Gitterkonstanten.lassen sich bei den den einzelnen Wellenlängen zugeordneten Spiegeln unterschiedlich gestalten. Das Verstellen der optischen Elemente und/oder der sie tragenden Seitenwände erfolgt mit Hilfe des Piezoantriebs 23, und zwar jeweils senkrecht zur Ebene dieser Elemente bzw. Seiten.In Fig. 2, compared to Fig. 1, the mirrors 19 'and 20' are inclusive their grid designed to be rotatable in the direction of the double arrows. Mirror 19 '. became - in the manner shown here - rotated by approx. 45 °, like this that the mirrors 19 'and 20' now only in one direction, namely parallel to one another and to the longitudinal direction of the housing 2 on the transparent or assigned to them Partially transparent mirrors 18 'and 21' reflect in the direction of the double arrows are arranged displaceably and can replace the wall at this point. on In this way it is possible to tune the length of the resonator and on the other hand to operate the laser with two synchronous pulse wavelengths 2 1 and # 2 and thereby coupling out the corresponding radiation separately through the mirrors 18 'and 21'. Instead of the grating, other wave-selective optical elements, e.g. prisms, be used. The lattice constants can also be used for the individual wavelengths design assigned mirrors differently. Adjusting the optical elements and / or the side walls carrying them takes place with the aid of the piezo drive 23, and each perpendicular to the plane of these elements or pages.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 bildet der Strahlenverlauf ein Parallelogramm. Dies kommt zustande, weil jeweils nur die in der Diagonale einander gegenüberliegenden Spiegel 18 und 20 sowie 19 und 21 bzw. deren Gitter mit dem Strahlenverlauf denselben Winkel bilden. Hier wird Laserstrahlung mit den unterschiedlichen Wellenlängen 1 und 2 2 über die in diesem Fall zu 80% durchlässigen Spiegel 18 und 20 ausgekoppelt.In the exemplary embodiment in FIG. 4, the beam path forms a Parallelogram. This comes about because in each case only those in the diagonal are each other opposing mirrors 18 and 20 as well as 19 and 21 or their grids with the beam path form the same angle. Here is laser radiation with different wavelengths 1 and 2 2 are coupled out via the mirrors 18 and 20, which in this case are 80% transparent.
Fig. 5a und 5b zeigen die Stirnwände 8 und 9 für sich gezeichnet.Fig. 5a and 5b show the end walls 8 and 9 drawn separately.
Sie können aus Glas, (Glas-)Keramik, Quarzgut, Kunststoff, Germanium, CdTe, oder Zinkselenid bestehen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die beiden Spiegel 18' und 21' an ihrer Oberfläche zueinander starr justiert befestigt. Während der Spiegel 18' total reflektierend ausgebildet ist, ist der Spiegel 21' in seinem äußeren Bereich teildurchlässig und in seinem Zentrum infolge des durchgehenden Loches 7' voll durchlässig.You can choose from glass, (glass) ceramic, quartz, plastic, germanium, CdTe, or zinc selenide. In the present embodiment, the two are Mirrors 18 'and 21' attached rigidly adjusted to one another on their surface. While the mirror 18 'is designed to be totally reflective, the mirror 21' is in his outer area partially permeable and in its center due to the continuous Hole 7 'fully permeable.
Je nach Laserart können etwa 10 bis 90 % der Fläche auf die Ausnehmung entfallen. Bei einem anderen, zeichnerisch nicht dargestellten Ausführungsbeispiel, ist keine Ausnehmung vorgesehen; in diesem Fall muß der "Spiegel" transparent sein und nur geringe Absorption besitzen. Es ist auch denkbar, die ganze Stirnwand aus transparentem Material zu fertigen und nur die Stelle, an der die Totalreflexion erwünscht ist, entsprechend auszubilden. Die Befestigung dieser totalreflektierenden Stelle kann z.B. durch Aufdampfen einer Goldschicht erfolgen. Ebensogut können auch die totalreflektierenden Spiegel und die (teil-)durchlässigen Schichten in der Wand eingelassen sein. Eine solchermaßen ausgebildete Platte kann als Modenblende verwendet werden.Depending on the type of laser, about 10 to 90% of the area can be on the recess omitted. In another exemplary embodiment, not shown in the drawing, there is none Recess provided; in this case the "mirror" has to be transparent and only have low absorption. It is also conceivable to have the entire front wall made of transparent To manufacture material and only the point where total reflection is desired, to be trained accordingly. The attachment of this totally reflective point can e.g. by vapor deposition of a gold layer. The totally reflective ones can do just as well Mirror and the (partially) permeable layers should be embedded in the wall. One A plate formed in this way can be used as a mode diaphragm.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel können die totalreflektierenden Spiegel der Stirnwand 9 auch durch zu nen Prismenblock 15 (Fig. 5a) oder einen Tripelspiegel 16 (Fig. 6) ersetzt sei-n, wobei letzterer so in den Strahlengang eingefügt wird, daß nur seine flächigen Bereiche 16', nicht dagegen seine Prismenkanten 16" optisch wirksam sind.In another embodiment, the totally reflective Mirror of the end wall 9 also through to NEN prism block 15 (Fig. 5a) or a triple mirror 16 (Fig. 6) is replaced by -n, the latter being inserted into the beam path in such a way that that only its flat areas 16 ', but not its prism edges 16 "optically are effective.
Wie Fig. 7 zu entnehmen ist, lassen sich die gemäß Fig. 2 ausgekoppelten Strahlungen unterschiedlicher Wellenlängen 21 und #2 durch einen Wellenlängenmischer 22, der z.B. aus einem Germaniumkristall bestehen kann, zu einer Wellenlänge r2 3= 2Rç 2 mischen.As can be seen from FIG. 7, the decoupled according to FIG. 2 can be Radiations of different wavelengths 21 and # 2 through a wavelength mixer 22, which can consist of a germanium crystal, for example, to a wavelength r2 Mix 3 = 2Rç 2.
LeerseiteBlank page
Claims (15)
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803013301 DE3013301A1 (en) | 1980-04-05 | 1980-04-05 | Reflection system for ring laser - has partially and totally reflecting mirrors at ends of parallel paths between electrode pairs |
EP81900442A EP0048716B1 (en) | 1980-04-05 | 1981-01-24 | Laser device |
PCT/DE1981/000021 WO1981002952A1 (en) | 1980-04-05 | 1981-01-24 | Laser device |
EP82110385A EP0075964B1 (en) | 1980-04-05 | 1981-01-24 | Laser device |
US06/329,267 US4499582A (en) | 1980-04-05 | 1981-01-24 | Laser system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803013301 DE3013301A1 (en) | 1980-04-05 | 1980-04-05 | Reflection system for ring laser - has partially and totally reflecting mirrors at ends of parallel paths between electrode pairs |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3013301A1 true DE3013301A1 (en) | 1981-10-08 |
DE3013301C2 DE3013301C2 (en) | 1987-10-29 |
Family
ID=6099379
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803013301 Granted DE3013301A1 (en) | 1980-04-05 | 1980-04-05 | Reflection system for ring laser - has partially and totally reflecting mirrors at ends of parallel paths between electrode pairs |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3013301A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4125443A1 (en) * | 1991-08-01 | 1993-02-04 | Man Technologie Gmbh | Optically pumped far infrared laser - has resonator formed with two chambers at either end of waveguides with mirrors to reflect emissions internally |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3857109A (en) * | 1973-11-21 | 1974-12-24 | Us Navy | Longitudinally-pumped two-wavelength lasers |
DE2821330A1 (en) * | 1977-05-18 | 1978-11-30 | Litton Systems Inc | RING LASER GYROSCOPE |
DE2753304A1 (en) * | 1977-11-30 | 1979-05-31 | Eltro Gmbh | TEA LASER AMPLIFIER SYMMETRIC DESIGN |
-
1980
- 1980-04-05 DE DE19803013301 patent/DE3013301A1/en active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3857109A (en) * | 1973-11-21 | 1974-12-24 | Us Navy | Longitudinally-pumped two-wavelength lasers |
DE2821330A1 (en) * | 1977-05-18 | 1978-11-30 | Litton Systems Inc | RING LASER GYROSCOPE |
DE2753304A1 (en) * | 1977-11-30 | 1979-05-31 | Eltro Gmbh | TEA LASER AMPLIFIER SYMMETRIC DESIGN |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Elektronik, 1978, Heft 12, S. 85-86 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4125443A1 (en) * | 1991-08-01 | 1993-02-04 | Man Technologie Gmbh | Optically pumped far infrared laser - has resonator formed with two chambers at either end of waveguides with mirrors to reflect emissions internally |
US5299223A (en) * | 1991-08-01 | 1994-03-29 | Man Technologie Ag | Optically pumped laser |
DE4125443C2 (en) * | 1991-08-01 | 1998-01-15 | Man Technologie Gmbh | Optically pumped far infrared laser |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3013301C2 (en) | 1987-10-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0048716B1 (en) | Laser device | |
DE19980508B4 (en) | Method for the resonant frequency conversion of laser radiation and apparatus for resonance amplification | |
DE69731148T2 (en) | Solid-state laser amplifier | |
DE2634960A1 (en) | POLARIZATION PRISM | |
DE4200204A1 (en) | SELF-DOUBLE MICROLASER | |
EP1145390A2 (en) | Laser amplification system | |
DE2245339A1 (en) | CRYSTAL MATERIAL, IN PARTICULAR FOR OSCILLATORS | |
DE2442888A1 (en) | LASER RESONATOR | |
DE19857369C2 (en) | Narrow band excimer laser and optics for it | |
EP0556582A1 (en) | Frequency doubled solid state laser | |
DE1194977B (en) | Optical transmitter or amplifier for stimulated coherent monochromatic radiation | |
DE112022002200T5 (en) | Frequency conversion using interlocking grids of nonlinear crystal | |
EP0301526A1 (en) | Solid-state laser rod | |
DE2531648A1 (en) | LASER WITH A LASER RESONATOR | |
DE3329719A1 (en) | PHOTODIOD WITH RESONATOR STRUCTURE FOR INCREASING ABSORPTION | |
WO2019092097A1 (en) | Device for generating laser radiation | |
DE3013301A1 (en) | Reflection system for ring laser - has partially and totally reflecting mirrors at ends of parallel paths between electrode pairs | |
DE7833585U1 (en) | AREA-PUMPED LASER WITH DIFFUSION-LIMITED OUTPUT BEAM | |
DE2704273A1 (en) | LASER | |
EP0152570B1 (en) | Gaslaser, in particular te-laser | |
DE1915105A1 (en) | Parametric device | |
DE4446026C1 (en) | Folded laser cavity resonator for continuous laser | |
DE1941921A1 (en) | Laser with plate-shaped laser elements, to which the excitation energy is supplied via the end faces, and with a laterally arranged radiation source for the excitation energy | |
DE1564779C3 (en) | Optical transmitters working according to the principle of stimulated emission | |
DE1774161B2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |