DE3033381A1

DE3033381A1 - Laseranordnung zum erzeugen stabilisierter impulse

Info

Publication number: DE3033381A1
Application number: DE19803033381
Authority: DE
Inventors: Robert A. Bronx N.Y. Alfano; Bruce H. Forest Hills N.Y. Green
Original assignee: City University of London; Research Foundation of City University of New York
Current assignee: City University of London; Research Foundation of City University of New York
Priority date: 1979-09-07
Filing date: 1980-09-04
Publication date: 1981-03-26
Also published as: US4291282A; JPS5643785A

Description

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Firma RESEARCH FOUNDATION OF THE CITY UNIVERSITY OF NEW YORK, 1515 Broadway, New York 10036, USA

Laseranordnung zum Erzeugen stabilisierter Impulse

Die Erfindung betrifft eine Laseranordnung zum Erzeugen stabilisierter Impulse und insbesondere eine phasengekoppelte Laseranordnung.

Pulslaseranordnungen sind seit längerer Zeit bekannt, sind jedoch bis heute immer noch mit Fehlern und Unzuverlässigkeiten behaftet. Insbesondere sind diese Anordnungen kritisch bezüglich der Ausrichtung und der Dimensionierung und selbst bei exakter Ausrichtung ergeben sich bei der Erzeugung reproduzierbarer Impulse vorgegebenen Leistungspegels beim Langzeitbetrieb Tag für Tag Abweichungen. Es sind deshalb bisher keine zuverlässigen komerziellen Impulslaser erhältlich, die Ausgangsimpulse gleichen Ausgangsintensitätsprofils von Zündung zu Zündung erzeugen, wenn nicht in kürzesten Abständen immer wieder schwierige Ausmessungen und Ausrichtungen zur Erzielung idealer Betriebsbedingungen durchgeführt werden.

Es ist bekannt, daß in derartigen Anordnungen Nebenschwingungen

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im Laser auftreten können, welche die Zuverlässigkeit und Brauchbarkeit der Anordnung stören. Es ist versucht worden, diese Störungen durch modifizierte Reflexionswege aus der Welt zu schaffen, wobei reflektierende Elemente vorgesehen sind, die unerwünschte Schwingungsordnungen unterdrücken sollen; es wird auf die US-Patentschriften 3 628 178, 3 808 und 3 715 685 verwiesen. Auch ist es bekannt, daß Sekundärschwingungen und Satellitenimpulse die Zuverlässigkeit und Leistungsfähigkeit beeinträchtigen. Gemäß der US-PS 4 019 soll deshalb im optischen Hohlraum eine Kombination aus aktiven und passiven Verlustmodulatoren angeordnet werden, wobei die Phasenkopplung durch einen aktiven elektrooptischen Modulator gesteuert wird. Die Erzeugung unerwünschter Sekundärimpulse ist jedoch auch damit nur in begrenztem Umfange möglich, und die Anordnung wird infolge der Erfordernis aktiver Filter sehr kompliziert.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es deshalb, die Zuverlässigkeit der Impulserzeugung phasengekoppelter Laseranordnungen zu verbessern, Satellitenimpulse zu unterdrücken und sicherzustellen, daß die Ausgangsimpulse ein vorgegebenes Intensitätsprofil aufweisen. Dabei sollen aber keine teuren und aufwendigen elektrooptischen Aktivfilter oder andere teuren Linsensysteme mit speziellen Linsen erforderlich sein, welche einen komplizierten Aufbau besitzen und den Betrieb der Anlage auf bestimmten Wellenlängen begrenzen. Mit anderen Worten, die Laseranordnung soll einfach im Aufbau sein, vergleichsweise niedrige Anschaffungskosten haben und einfach zu betreiben

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Bei einer derartigen Laseranordnung kann beispielsweise ein Nd-Glas-Laser verwendet werden. Als sättigbare Farbstofflösung eignet sich dabei "Kodak 9860", wobei sich dann im Phasenkopplungsbetrieb eine Ausgangswellenlänge von 1,06μ ergibt, und zwar in einem Hüllimpuls von einigen hundert Nanosekundendauer. Das Nd-Glas hat die Form eines Stabes, der gemäß dem Brewster-Winkel geschnitten ist und in einen üblichen, wassergekühlten Laserkopf eingesetzt wird, wobei dann der Laserstab durch eine Blitzlampe gepumpt wird.

Gemäß der Erfindung sind nun zwei Reflexionsspiegel an gegenüberliegenden Seiten des Laserstabs in einem optischen Weg L angeordnet, der durch den Laser hindurchgeht. Der Krümmungsradius R von zumindest einem der beiden Spiegel muß gemäß der Erfindung der Bedingung 3L-^R>L genügen.

Zur weiteren Erhöhung der Betriebsstabilität und zur Vermeidung thermischer und mechanischer Instabilitäten wird gemäß der Erfindung die üblicherweise eine Dicke von 1 mm aufweisende Farbstoff zelle durch eine Farbstoffzelle ersetzt, deren Dicke im optischen Weg etwa 1 cm beträgt. Zwischen Laserstab und Farbstoffzelle ist eine Lochblende mit einem Durchmesser von etwa 4 mm angeordnet. Die Spiegelflächen sind keilförmig angestellt, und zwar unter einem Winkel .> 20' .

Diese Anordnung wird auf konstanter Temperatur gehalten und die

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Farbstoffzelle wird etwa nach drei Tagen fortlaufenden Betriebs ersetzt, es sei denn sie ist als Strömungszelle ausgebildet. Die Ausgangsimpuls-Intensitätsprofile sind innerhalb 90% untereinander austauschbar.

Wird als Lasermaterial Rubin verwendet, dann eignet sich in Methanol gelöstes DDI als sättigbare Farbstofflösung, wobei dann beim Phasenkopplungsbetrieb Laserimpulse einer Wellenlänge von 0,694μ ausgestrahlt werden.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer phasengekoppelten Pulslaseranordnung nach der Erfindung, und

Fig. 2 auf dem Bildschirm eines Oszilloskops erhaltene Wellenformen, welche die Gestalt und die Stabilität der mit der erfindungsgemäßen Anordnung erzeugten Laserimpulse darstellen.

Phasengekoppelte Glaslaser sind bekannter Stand der Technik und beispielsweise in den eingangs erwähnten Druckschriften und in der US-PS 3 611 187 beschrieben. Es ist deshalb für den Fachmann möglich, ein derartiges Lasersystem zu bauen, welches Ausgangs-Hüllimpulse aus vom Laser induzierten Schwingungen erzeugt. Typische Wette dabei sind, daß eine Laserfolge einer Zeitdauer von 1 Pikosekunde erzeugt wird, wobei die Wellenlänge λ in der Größenordnung von 1,06μ liegt.

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Aus diesem Grund genügt es, daß Fig. 1 die Laseranordnung nur schematisch zeigt.

Bei einem System zur Erzeugung von phasengekoppelten Laserimpulsen wird jeder Impuls von einer Triggereinheit und einer Energiequelle 10 ausgelöst, die eine Blitzlampe 11 zünden, welche um einen Laserstab 12 angeordnet ist, wobei die Zündung selektiv oder periodisch erfolgt mit einer Frequenz von 1 bis 2 Impulsen pro Minute. Der Laserstab 12 wird von üblichen Laserköpfen 15 getragen. Der Stab 12 hat einen Durchmesser von 1,27 cm und besteht aus einem 2 bis 3 prozentigen Nd-Glaslasermaterial, welches mit Silikat oder Phosphat versetzt ist, wobei die polierten Stabenden sich beiX/10 befinden. Vorzugsweise sind die Stabenden so geschnitten, daß sich die Endfläche nahe dem Brewster-Winkel befinden. Die Laserköpfe 15 sind mit einem Kühlsystem versehen, in welchem von einem Kühler 16 durch Rohre 22 dionisiertes und gefiltertes Wasser strömt, um so die Temperatur des Laserstabs 12 regeln zu können, üblicherweise auf einen Wert von 21° Celsius mit maximaler Abweichung von 1° für Silikat-und Rubinlaserstäbe. Bei Phosphatstäben soll ein Gemisch aus Wasser und Äthylglykol verwendet werden.

Zwei elektrisch beschichtete Spiegel 17 und 18 weisen voneinander einen Abstand L auf, der üblicherweise 1 Meter beträgt, wobei sich der Abstand L über die durch den Laserstab 12 hindurchgehende optische Wegstrecke 19 erstreckt. Eine Phasenkopplungs-Farbstoffzelle 20 ist in diesen Weg 19 eingesetzt, wobei sich in einer nahe dem Brewster-Winkel orientierten

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Zelle eine sättigbare Farbstofflösung befindet, etwa Kodak 9860 oder 9740. Eine Lochplatte 21 ist zwischen den Stab 12 und die Farbstoffzelle 20 eingesetzt und weist eine Öffnung auf, die einen Durchmesser zwischen 1 und 10 mm hat, vorzugsweise 4 mm.

Der gewölbte Spiegel 17 besitzt in einem üblichen System einen Radius R in der Größenordnung von 1Om und reflektiert nahezu 100% der Laserenergie (?"-= 1,06μ). Der Spiegel 18 kann flach sein und eine Durchlässigkeit für die Laserenergie λ. = 1,06μ von etwa 40% aufweisen um so längs der Achse 25 Energie austreten zu lassen.

Wie eingangs erwähnt ist ein solches bekanntes Lasersystem äußerst unzuverlässig bezüglich eines konstanten Ausgangsimpuls-Intensitätsprofiles von Impuls zu Impuls, mit der Folge, daß die Brauchbarkeit des Systems begrenzt ist bei wissenschaftlichen Zwecken, wie Untersuchungen physikalischer, chemischer und biologischer Vorgänge. Nicht nur, daß die Ausrichtung äußerst kritisch ist, auch die sich von Tag zu Tag ändernden ümgebungsbedingungen beeinflussen den Betrieb sehr stark und führen zu beträchtlichen Abweichungen. Die meisten Fehler kommen jedoch von falschen Zündungen, wobei die Ausgänge von Impuls zu Impuls unbeständig und unexakt sind.

Gemäß der Erfindung werden nun diese Fehlzündungen und Unbeständigkeiten dem Auftreten von Sekundärimpulsfolgen zugeschrieben, die auch als Satellitenimpulse bezeichnet und im Laserstab 12 durch das Schalten der Lampe 11 verursacht werden, womit

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sich dann fehlerhafte und unerwünschte Intensitätsprofile der Ausgangsimpulse ergeben. So können beispielsweise zwei gesondert induzierte Laserschwingungsimpulse im Laserstab 12 in
Gegenrichtung laufen, und zwar in Abhängigkeit von einem einmaligen Schalten der Lampe 11. Da es sich bei den Satellitenschwingungen um Nebeneffekte handelt, besitzen die meisten
dieser Satellitenimpulse nur eine geringe Intensität^und es
liegt im allgemeinen ein dominierender Hauptimpuls vor. Gemäß der Erfindung wird nun das Lasersystem in der Weise zuverlässiger gemacht, daß die Satellitenimpulse vermieden und die
dominierenden Impulse verstärkt werden, um so einen Ausgangsimpuls vorherbestimmbaren Intensitätsprofils konstant für jeden Impuls zu erhalten.

Die beiden wesentlichsten Merkmale bei der Verbesserung des
Systems sind zum einen der Radius der Krümmung R des Reflexionsspiegels 17 und zum anderen die Vergrößerung der Dicke um 2
Größenordnungen der sich im Weg 19 befindenden Farbstoffzelle 20. Andere, zum Erfolg beitragende Merkmale beinhalten die durch die Verwendung des Brewster-Winkels erreichte Wirksamkeit des Systems, die Stabilisierung der Temperatur, die geeignete
Halterung der Spiegel und die weitere Verminderung der Stärke der Satellitenimpulse durch die Verwendung keilförmiger Vorder- und Rückspiegel 17, 18. Die Erfindung schafft somit eine neue Kombination der Elemente, welche zu einer neuen und verbesserten Arbeitsweise der Vorrichtung führen, die Impulse abgibt, die
beständigere Impulsprofile besitzen. Es wird damit ein vereinfachter phasengekoppelter Impulslaser geschaffen, der sich

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insbesondere für Zwecke der Meßtechnik und der Wissenschaft eignet.

Die Stabilität wird dadurch wesentlich verbessert, daß der Radius der Krümmung R des Spiegels 17 so bemessen wird, daß er der Bedingung 3L^ R Λ L genügt. Bei einer Weglänge L von 1 Meter zwischen den Spiegeln 17 und 18 beträgt somit die Krümmung R vorzugsweise 1,5 Meter und sollte aufkeinen Fall 3 Meter überschreiten, weil dann die Stabilität abzunehmen beginnt. Diese gegenüber dem Stand der Technik veränderte kritische Krümmung erbringt den Vorteil, daß die Strahlen näher der Achse 19 gehalten werden, was die erwünschten Schwingungen verstärkt und die Leistung der dominierenden Impulse erhöht, die bei jedem Schaltzyklus erzeugt werden. Außerdem ergibt sich eine Kompensation der thermischen Störungen im Laserstab, womit die Unregelmäßigkeiten der Leistung vermindert werden. Auf jeden Fall ist festzustellen, daß die Stabilität des Systems abnimmt, wenn der Radius sich außerhalb der angegebenen Grenzen befindet.

Die Phasenkopplungs-Farbstoffzelle 20, die als passiver Absoiptionsfilter arbeitet, besitzt eine Weglänge, die um 2 Größenordnungen vergrößert ist und etwa bei 1 cm liegt, womit die sekundären Satellitenimpulse weiter unterdrückt werden, wohingegen die dominierenden Primärimpulse weiter verstärkt werden. Als Farbstoff wird vorzugsweise "Kodak 9860" in Dichloräthan verwendet, womit sich für eine Wellenlänge λ. = 1,06μ eine Durchlässigkeit zwischen 60 und 75%, vorzugsweise 70%

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ergibt. Diese Farbstofflösung kann 3 Tage lang kontinuierlich verwendet werden oder aber man kann ein Farbstoff-Strömungssystem verwenden, womit die tägliche Verwendbarkeit des Farbstoffs auf etwa 2 Wochen erstreckbar ist. Die optische Zelle besitzt Fenster aus Pyrex oder Quarz, wobei die Oberfläche auf einen Wert besser als 4^ poliert ist.

Die Reflexionsflächen der Spiegel sind keilförmig, mit einem Winkel zwischen 20'und 2°, wie dies aus der Zeichnung des Spiegels 18 hervorgeht. Dies bewirkt eine weitere Störung durch Diffraktion der Satellitenimpulse an beiden Spiegeln, mit der Folge, daß sich die Satellitenimpulse nicht verstärken können und keine Interferenzen mit den dominierenden Impulsen auftreten, so daß ein gleichmäßiger Ausgang erzielbar ist, und zwar mit hüllenförmiger Gestalt der Impulsfolge und sehr beständiger Charakteristik der einzelnen Laserimpulse. Die Spiegel sind in Halterungen gehaltert, welche durch Mikrometer einstellbar sind, wobei die Halterungen ihrerseits an Metallblöcken befestigt sind.

Beispiel 1

Die beschriebene Kombination stellt bezüglich Einfachheit und Lexstungsfähigkeit ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dar, und bei Tests hat sich gezeigt, daß diese Kombination frei ist von den üblichen thermischen und mechanischen Instabilitäten und dieselben Laserimpulse mit einer Reproduzierbarkeit besser als 90% erzeugt. Die Hüllimpulsform der Impulsfolge und die Laser-

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impulseigenschaften werden mittels eines periodischen Detektors gemessen und auf einem Oszilloskop ("Tektronix 519") dargestellt, und zwar sowohl auf der 50 Nanosekunden/cm-Skala als auch auf der 100 Nanosekunden/cm-Skala, wobei innerhalb der gesamten Laserimpulsdauer von 10 Pikosekunden - 2 Pikosekunden eine Übereinstimmung innerhalb 10% gegeben ist. Bei einem üblichen Nd-Lasersystem mit Phasenkopplung weichen die Impulscharakteristiken üblicherweise um 50% ab, und es ergeben sich Probleme bezüglich der mechanischen Ausrichtung, die innerhalb von 0,1% liegen muß, verglichen mit der weniger kritischen Ausrichtung bei dem System nach der Erfindung. Bei Verwendung einer dünneren Farbstoffzelle kann der Farbstoff nicht solange verwendet werden, wie dies beim erfindungsgemäßen System der Fall ist.

Die Abstände der Elemente längs des optischen Weges 19 betragen etwa:

Entfernung zwischen Spiegel 17 mit R= 1,5 m und Farbstoffzelle 20: 20 cm?

Entfernung zwischen Farbstoffzelle 20 und Lochplatte 21: 14 cm;

Entfernung zwischen Lochplatte 21 und Laserstab: 8 cm;

Länge des Laserstabs: 22 cm

Entfernung zwischen Laserstab und Ausgangsspiegel 18: 26 cm

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Beispiel 2

Beide Spiegel besitzen eine gewölbte Oberfläche, wobei für die Krümmung gilt: 3L > R ^ L

Beispiel

Es wird ein Rubinlaser verwendet. Die Farbstoffzelle besitzt eine Dicke von 0,5 cm und befindet sich neben dem gewölbten Spiegel, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist. Im hinteren Abschnitt des Laser-Hohlraums befindet sich eine öffnung mit einem Durchmesser von 1 mm. Als Farbstoff wird"DDI" verwendet, und zwar in einer Methanolbase. Die Leistung wird in ähnlicher Weise stabilisiert, und es ergeben sich reproduzierbare Äusgangsprofile mit Laser-Ausgangsimpulsen von 25 Pikosekunden. Die Laserfolge besteht aus 10 oder 12 Einzelimpulsen.

Es ist verständlich, daß mit der Erfindung eine Kombination von Elementen geschaffen wird, die zu einer verbesserten und sehr stabilen Arbeitsweise führen und von Impuls zu Impuls bzw. von Zündung zu Zündung übereinstimmende Impulse erzeugen. Damit wird es möglich, mit vergleichsweise niedrigen Kosten ein einfaches phasengekoppeltes Laserimpulssystem zu schaffen, das sehr zuverlässig ist und sich insbesondere für wissenschaftliche Zwecke eignet, etwa der Untersuchung der verschiedensten

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physikalischen, biologischen und chemischen Vorgänge. Das System führt auch unter weniger kritischen Anforderungen an die Dimensionen und Toleranzen zu : reproduzierbaren Ergebnissen, so daß dieses phasengekoppelte Lasersystem auch dazu geeignet ist, kommerziell in größeren Stückzahlen hergestellt und vertrieben zu werden.

Bisher war es dagegen infolge der Probleme der Ausrichtung und der Toleranzen kaum möglich, derartige Lasersysteme kommerziell herzustellen und zu vertreiben und dabei die Reproduzierbarkeit der Eigenschaften und die Gleichheit der Impulsformen zu gewährleisten.

Beispiel 4

Die Oszilloskop-Bilder der Figuren 2 bis 4 zeigen Impulsfolgen typischer Zündungen, wie sie durch Fotodioden ermittelt und durch ein Oszilloskop (Tektronix 519) aufgezeigt wurden. Die

Pulsdauer der Folge liegt bei 10 ± 2 PikoSekunden, und der Hüllimpuls weist ein Profil, eine Gestalt und eine Intensität auf, deren Reproduzierbarkeit besser als 90 % ist. Fig. 5 zeigt einen auseinandergezogenen Anstieg.

Mit der Erfindung wird also ein phasengekoppeltes Lasersystem, beispielsweise ein Nd-Glas-Laser, so verbessert, daß er bezüglich der an seine Dimensionen und Ausrichtungen zu stellenden Anforderungen weniger kritisch ist, andererseits aber durch

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Ausschaltung von Satellitenimpuls-Interferenzen wesentlich zuverlässiger wird, wobei die Ausschaltung der Satellitenimpulse durch passive Elemente erfolgt, also keine aktiven, polarisierenden oder Beugungsbilder liefernde Filter erforderlich sind. Durch die konstanten Ausgangsxmpulsprofile wird eine kohärente Laserenergie geliefert, die für exakte wissenschaftliche
Messungen und Prozesse auf dem Gebiet der Physik, der Biologie und der Chemie eingesetzt werden kann. Die kritischen Probleme der Ausrichtung und des Betriebs der bekannten Lasersysteme
dieses Typs sind durch die Erfindung wesentlich vermindert,
so daß die Anforderungen an die Toleranzen geringer sind,
was die kommerzielle Herstellung derartiger Laser ermöglicht.

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■Al

Leerseite

Claims

DIPL.-ING. KLAUS BEHN DIPL.-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER 3033381

PATENTANWÄLTE

WIDENMAYERSTRASSE 6 □ 8000 MÜNCHEN 22 TEL. (089) 222530 295192

BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT ZUGELASSENE VERTRETER

4.9.1980 A 11480 Mü/le

PATENTANSPRÜCHE

M .· Laseranordnung zur Erzeugung stabilisierter Impulse, ^—y

mit einem Lasermaterial, einem pulsierenden Eingangs-Triggerkreis zum selektiven Induzieren eines Hüllimpulses aus Schwingungen im Lasermaterial, einem optischen, durch das Lasermaterial hindurchgehenden optischen Weg einer Länge L und zwei an entgegengesetzten Seiten des Lasermaterials angeordneten, den optischen Weg begrenzenden Spiegeln, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Spiegel (17) einen Krümmungsradius R besitzt, der der Bedingung 3 L>R> L genügt, daß beide Spiegel (17, 18) eine keilförmige Gestalt besitzen und so gestaltet sind, daß ihre Reflexionsflächen einen Winkel kleiner als 2° aufweisen, daß in den optischen Weg eine Farbstoffzelle (20) eingesetzt ist, deren Dicke im optischen Weg in der Größenordnung von 1cm liegt und daß Elemente zum Ausleiten von Laserimpulsen durch einen der Spiegel hindurch vorgesehen sind, wobei die Ausgangsimpulse in Abhängigkeit von den nacheinanderfolgenden Eingangs-Triggerimpulsen gleiche Intensitätsprofile aufweisen, ohne die Erfordernis kritischer Ausrichtung s to ler an ζ en.

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Bankhaus Merck. Finck & Co.. München Bankhaus H. Aufhäuser. München Postscheck: München

(BLZ 700 30400) Konto-Nr. 254 649 (BLZ 700 30600) Knnto-Nr 261300 (BLZ 70010080) Konto-Nr. S0904-800

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2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser aus Nd-Glas besteht und daß die Farbstoffzelle eine Phasenkopplung herbeiführt.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Länge L etwa einen Meter beträgt und daß der
Krümmungsradius R bei etwa 1,5 m liegt.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstoffzelle (20) unter einem Winkel gleich dem Brewster-Winkel angeordnet ist.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lochblende (21) zwischen dem Laserstab (12) und der Farbstoffzelle (20) angeordnet ist und eine Öffnung kleiner als 10 mm aufweist.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser ein Rubinlaser ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Spiegel im wesentlichen die gesamte Laserenergie
reflektiert und daß die Farbstoffzelle benachbart diesem Spiegel (17) angeordnet ist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff in Methanol gelöstes DDI ist.

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9. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangs-Triggerkreis eine Blitzlampe umfaßt.

10. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser ein Stab (12) ist, dessen Endflächen gegenüber dem optischen Weg einen Winkel gleich dem Brewster-Winkel aufweisen.

11. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff in der eine Dicke von etwa 1 cm aufweisenden Zelle (20) in Dichloräthan gelöstes "Kodak 9860" ist und eine Durchlässigkeit von etwa 70% aufweist.

12. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Spiegel eine Reflexion von etwa 99% und einen Teilwinkel ^ 20' aufweist.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Spiegel einen Keilwinkel 20' und eine Reflexion von etwa 60% besitzt.

14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsenergie des Lasers eine Wellenlänge von 1,06μ besitzt.

15. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Lasermaterial Nd-Glas verwendet ist und daß zwischen dem Laser und der Farbstoffzelle eine Öffnung vorgesehen ist, deren

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Durchmesser etwa 4 mm beträgt.

16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasmaterial mit Silikaten versetzt ist und daß Elemente vorgesehen sind, welche durch zirkulierendes Kühlwasser die Temperatur auf 21°Celsius mit einer Abweichung von maximal 1° Celsius halten.

17. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasmaterial mit Phosphaten versetzt ist und daß Mittel vorgesehen sind, die durch ein zirkulierendes Gemisch aus Wasser und Äthylglykol die Temperatur bei 21° Celsius mit einer Abweichung von maximal 1° Celsius halten.

18. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser ein Rubinlaser ist und daß zwischen der Farbstoffzelle und dem Rubinlaser eine Lochblende angeordnet ist, deren öffnung eine Größe von etwa 1mm hat.

19. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kühleinrichtung, die mittels zirkulierendem Kühlwasser die Temperatur auf 21° Celsius mit einer Abweichung von maximal 1° Celsius hält.

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