DE3725573C2 - Optischer Resonator - Google Patents

Optischer Resonator

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen externen optischen Resonator für Festkörperlaser gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein solcher Resonator ist beispielsweise aus der EP 0 182 033 A2 und aus der Schrift: "Electron. Lett." - Vol. 19, Nr. 3, 1983, Seiten 110-112 bekannt. Diese Ausführungsformen erfordern jedoch ein hohes Raumvolumen, d. h. sie müssen sehr langgestreckt ausgeführt werden.
Aus der US-PS 4 502 144 ist es bekannt, einen Hohlspiegel zusammen mit einem Reflexionsgitter in einem Laserresonator zu verwenden. Es ist je­ doch nicht erkannt worden, wie eine solche Ausführungsform raumminimie­ rend konzipiert werden kann.
In der Druckschrift "Bauelemente der Optik" v. Naumann/Schröder, Carl- Hanser-Verlag, München, 1987, Seite 471, wird auf die sogenannte "Littrow-Aufstellung" hingewiesen, bei der das Reflexionsgitter in Auto­ kollimation benutzt wird, d. h. die Lichtwellen treffen senkrecht auf die furchenflächen des Gitters, wobei das gebeugte Licht entgegen der Einfallsrichtung reflektiert wird (siehe auch US-PS 4 571 727).
Aus der Druckschrift "Lasertechnik" v. W. Brunner/K. Junge, 1982, Seite 166 ist es bekannt, die Auskopplung der Laserstrahlung aus dem Resonator durch ein Loch im Laserspiegel durchzuführen. Auch hier, wie beim übri­ gen angeführten Stand der Technik, werden keine Hinweise gegeben, den hohen Raumbedarf zu reduzieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Resonatorkonzeption zu schaffen, die eine erhebliche Verkürzung des Laserresonators und eine Minimierung von Gewicht, Material bedarf und Justieraufwand erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgezeigten Maßnahmen ge­ löst. Im Unteranspruch ist eine Weiterbildung angegeben. In der nachfol­ genden Beschreibung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Querschnitt durch eine Ausführungsform des Standes der Technik in schematischer Darstellung,
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung in schematischer Darstellung.
Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, sind bekannte externe Resonatoren so ausgebildet, daß das emittierte Licht 14a durch eine Linse 15a hindurch auf ein Reflexionsgitter 11 gelenkt und zurückgeworfen wird. Der hierfür erforderliche Resonator-Raumbedarf ist jedoch relativ sehr hoch.
Um diesen nun zu minimieren wird vorgeschlagen, (Fig. 2) den Festkörper­ laser 10 in einer zentralen Öffnung 12 des schräg zur optischen Achse 13 gestellten Reflexionsgitters 11 anzuordnen und seinen Laserstrahl 14 auf einen Parabolspiegel 15 zu lenken, von wo er auf das Reflexionsgitter 11 gewissermaßen "zurückgefaltet" wird. Dadurch wird erreicht, daß sich der Resonatorraum mindestens um die Hälfte des bisher erforderlichen Raumbe­ darfs reduziert. Der so erzeugte "gefaltete" optische Resonator erbringt aber noch einen weiteren Vorteil, nämlich, daß eine erheblich einfachere Justierung und Ausrichtung des Lasers 10 mit dem Reflexionsgitter 11 er­ möglicht wird. Die hierfür vorgesehene Justiereinrichtung 16 stellt die Wirkungsverbindung von Laser 10 zu Reflexionsgitter 11 her und kann rela­ tiv klein und einfach konzipiert werden.

Claims (2)

1. Externer optischer Resonator für Festkörperlaser (10), zur Fre­ quenzstabilisierung für Homodyn- oder Heterodyn-Anwendungen, bei dem ein schräg zur optischen Achse (13) des Resonators verlaufendes Reflexions­ gitter (11) in Autokollimationsstellung vorgesehen ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • a) das Reflexionsgitter (11) besitzt eine zentrale Öffnung (12), in der die Laserquelle (10) angeordnet ist,
  • b) Laserquelle (10) und zentrale Öffnung (12) sind derart im Brennpunkt eines Parabolspiegels (15) angeordnet, daß die von der Laserquelle (10) emittierte Laserstrahlung (14) zunächst auf den Parabolspiegel (15) fällt und von dort auf das Reflexionsgitter (11) zurückge­ strahlt wird, wodurch ein gefalteter Laserresonator entsteht.
2. Resonator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laserquelle (10) über eine Justieranordnung (16) mit dem Reflexionsgit­ ter (11) in Wirkverbindung steht.
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