DE3902708C2 - Anregungskammer eines Festkörperlasers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anregungskammer eines Festkörperlasers mit einem Lasermedium in Plattenform und einer Lampenvor­ richtung zum Anregen des plattenförmigen Mediums nach den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 auf­ geführten Merkmalen, wie eine solche aus der US-A-45 06 369 bekannt ist.

Um bei einem Festkörperlaser einen hohen Umwandlungswirkungsgrad zwischen der elektrischen oder Ein­ gangsleistung und der Ausgangsleistung zu erzielen, ist es wün­ schenswert, die Anregungslampen in der Nähe der Hauptflächen anzuordnen. Bei einer Mehrweg-Laservorrichtung oder einer Laservorrichtung mit einer sich bewegenden Platte ist es jedoch nicht möglich, die Anregungslampen in der Nähe der Hauptflächen anzuordnen.

In einer Mehrweg-Laservorrichtung werden mehrere zickzackförmige optische Resonanzwege in dem plattenförmigen Material entlang der optischen Achse ausgebildet, wenn das plattenförmige Material durch die An­ regungslampen angeregt wird. Resonatorspiegel, die den opti­ schen Resonanzwegen entsprechen, und die Haltemechanik für die Resonatorspiegel verhindern, daß die Anregungslampen in der Nähe der Hauptflächen angeordnet werden.

Bei dem Laservorrichtungstyp mit einer beweglichen Platte hat das plattenförmige Material oder Medium eine längsge­ streckte Breite. Das heißt, jede Hauptfläche hat eine große Breite. Durch eine Bewegungsmechanik wird eine hin- und her­ gehende Bewegung des plattenförmigen Mediums entlang einer Richtung, die senkrecht zu der optischen Achse und parallel zu den Hauptflächen liegt, ausgeführt. Da die Bewegungsme­ chanik ein Hindernis beim Anordnen der Anregungslampen in der Nähe der Hauptflächen ist, ist es ebenfalls unmöglich, die Anregungslampen in der Nähe der Hauptflächen anzuordnen. Eine derartige Laservorrichtung mit einer beweglichen Platte wird beispielsweise in der US-A- 45 55 786 beschrieben.

In der US-A-45 06 369 wird ein herkömmlicher Festkörperla­ ser beschrieben mit einer ersten und zweiten An­ regungslampe, die sich entlang der optischen Achse innerhalb eines Reflektorelements erstrecken und die in der Nähe der ersten bzw. zweiten Seitenfläche angeordnet sind, die paral­ lel zu der optischen Achse und senkrecht zu den Hauptflächen sind. Da die Anregungslampen jeweils in der Nähe der Seitenflächen angeordnet sind, kann diese bekannte Vorrichtung bei einer Mehrweg-Laservorrichtung eingesetzt werden. Jedoch, selbst wenn diese bekannte Vorrichtung für einen Mehrweg-Laser ein­ gesetzt wird, hat diese Vorrichtung den Nachteil, daß die Möglichkeit zum Er­ höhen des Umwandlungswirkungsgrads begrenzt ist. Denn dadurch, daß die Anregungslampen jeweils in der Nähe der Seitenflä­ chen angeordnet sind, werden die Hauptflächen fast gar nicht direkt mit Anregungslicht von den Anregungslampen ange­ strahlt, sondern lediglich mit reflektiertem oder indirektem Licht, das von dem Reflektorelement reflektiert wird. Da die Hauptflächen im wesentlichen nur mit indirektem Licht ange­ strahlt werden, sind der Erhöhung des Umwandlungswirkungs­ grads Grenzen gesetzt. Außerdem kann die Anregungskammer einer Mehrweg-Laservorrichtung nicht mit einer beweglichen Platte versehen werden, die Bewegungsme­ chanik würde für die Anordnung der Anregungslampen in der Nähe der Seitenflächen des plattenförmigen Mediums ein Hin­ dernis darstellen.

In der US-A-46 44 555 ist eine weitere übliche Festkörper- Laservorrichtung beschrieben, mit einem Reflektorelement, das eine erste und zweite Reflektorachse parallel zu der op­ tischen Achse und eine erste bzw. zweite gewölbte innere Fläche aufweist, die aneinander angrenzen und die Re­ flektorachsen jeweils umgeben. Das Reflektorelement hat fer­ ner ein Paar parallele Innenwandflächen, die sich parallel zueinander von der ersten und der zweiten gewölbten Innen­ fläche zu einer Hauptfläche des plattenförmigen Mediums er­ strecken. Die erste und die zweite gewölbte Innenfläche bilden erste und zweite teilweise elliptische Zylinder. Der erste und der zweite teilweise elliptische Zylinder haben eine erste und eine zweite Symmetrieachse als die erste und die zweite Re­ flektorachse, und erste und zweite innere Fokuslinien und erste bzw. zweite äußere Fokuslinien, die weiter von der Hauptfläche entfernt sind als die erste bzw. die zweite in­ nere Fokuslinie.

Auf der ersten und der zweiten äußeren Fokuslinie sind ein erstes bzw. zweites stabförmiges Lasermedium angeordnet, während auf der ersten und der zweiten inneren Fokuslinie erste bzw. zweite Anregungslampen angeordnet sind. Jede An­ regungslampe beleuchtet nicht nur die Hauptfläche des plat­ tenförmigen Mediums zum Erzeugen eines Ausgangslaserstrahls sondern beleuchtet außerdem ein entsprechendes stabförmiges Lasermaterial zum Erzeugen eines anderen Ausgangslaser­ strahls.

Unter der Annahme, daß die Verlängerung der parallelen inne­ ren Wandflächen entlang einer Richtung senkrecht zu der op­ tischen Achse erfolgt, kann jede Anregungslampe weit ent­ fernt von der Hauptfläche angeordnet werden, so daß die Mehrweg-Laservorrichtung entsteht. Jedoch hat auch die aus der US-A-46 44 555 bekannte Vorrichtung den Nachteil, daß die Erhöhung des Um­ wandlungswirkungsgrads begrenzt ist. Dadurch, daß die erste Anregungslampe auf der ersten inneren Fokuslinie angeordnet ist, reflektiert die erste gewölbte Innenfläche das Anre­ gungslicht der ersten Anregungslampe als reflektiertes oder indirektes Licht in Richtung des ersten stabförmigen Laser­ mediums, das sich auf der ersten äußeren Fokuslinie befin­ det. Da das reflektierte oder indirekte Licht von dem ersten stabförmigen Lasermedium absorbiert wird, wird die Hauptflä­ che fast gar nicht mit dem von dem Reflektorelement reflek­ tierten oder indirektem Licht angestrahlt. Folglich wird die Hauptfläche im wesentlichen nur mit direktem Licht von den Anregungslampen angestrahlt. Aus diesem Grund sind bei die­ ser bekannten Vorrichtung der Erhöhung des Umwandlungswir­ kungsgrads Grenzen gesetzt.

In dem Artikel "Flashlamp Pumping Systems for Dye Lasers" von Yu. G. Basov, US-Z: Instr. and Exp. Techniques 1986, H. G., Seiten 1239-1266 wird eine Übersicht über verschiedene Laserpumpsysteme angegeben. Es werden Anregungskammern für Farbstofflaser dargestellt, wobei die Farbstofflaserzelle durch eine oder zwei einander gegenüberliegende Lampen mit Reflektoren angeregt wird. Eine Anordnung von benachbarten Lampen mit Reflektoren auf einer Seite eines plattenförmigen Festkörperlasers ist nicht vorgesehen.

In dem Artikel "Multiple Pass Effects in High Efficiency La­ ser Pumping Cavities" von V. Evtuhov, J. K. Neeland, US-Z: Appl. Optics, Vol. 6, Nr. 3, 1967, Seiten 437-441 wird der Aufbau und die Wirkungsweise einer Anregungskammer mit einem elliptischen Zylinder bzw. zwei ineinander übergehenden elliptischen Zylindern beschrieben. In der dort dargestell­ ten Anordnung sind eine Lampe und ein Rubinlaserstab jeweils in den Fokussen der Ellipsen angeordnet.

Die US 3 634 777 beschreibt optische Pumpvorrichtungen für Festkörperlaser mit unterschiedlichen Anregungskammern. In allen gezeigten Beispielen wird jeweils nur eine Anregungs­ lampe eingesetzt und das Anregungsmaterial befindet sich im Innenraum der Reflektoreinrichtung, wobei die Reflektorein­ richtung so konstruiert ist, daß ein Fenster für die Anre­ gungslampe in einem ersten Brennpunkt und der Laser in einem zweiten Brennpunkt angeordnet ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Anregungskammer eines Festkörperlasers anzugeben, die einen hohen Umwandlungswirkungsgrad hat und preiswert herzustellen ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß die Anregungskammer ein plattenförmiges Medium mit einer optischen Achse und einer zu der optischen Achse parallelen Hauptfläche, ein Reflektorelement mit einer In­ nenwandfläche zum Bestimmen eines Innenraums und erste und zweite Anregungslampen aufweist, die sich entlang der opti­ schen Achse innerhalb des Innenraums erstrecken. Gemäß der Erfindung weist das Reflektorelement auf: erste und zweite gekrümmte Abschnitte mit ersten und zweiten Reflektorachsen parallel zu der optischen Achse und ersten bzw. zweiten ge­ wölbten Innenflächen, die aneinander angrenzen und die erste bzw. die zweite Reflektorachse umgeben, und einen Verlänge­ rungsabschnitt, der sich von dem ersten und dem zweiten ge­ krümmten Abschnitt in Richtung zur Hauptfläche erstreckt zum Bestimmen des Innenraums zusammen mit dem ersten und dem zweiten gekrümmten Abschnitt. Die erste und die zweite An­ regungslampe haben erste und zweite Lampenachsen, die weiter entfernt sind von der Hauptfläche als die erste bzw. die zweite Reflektorachse und die neben der ersten und der zwei­ ten Reflektorachse und der optischen Achse angeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat also den Vor­ teil, daß die Anregungslampen weit entfernt von der Haupt­ fläche des plattenförmigen Lasermediums angeordnet sind und somit besonders geeignet ist zur Realisierung einer Mehrweg-Laservorrichtung, insbesondere mit einer sich bewegenden Platte.

Aufgrund ihrer geometrischen Ausgestaltung hat die erfindungsgemäße Anregungskammer einen hohen Umwandlungswirkungsgrad und ist kostengünstig herzustellen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungs­ form der Anregungskammer,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines plattenförmigen Mediums zur Verwendung in der Anregungskammer gemäß Fig. 1,

Fig. 3 ein Diagramm, das die Eigenschaften der Anregungs­ kammer von Fig. 1 darstellt,

Fig. 4 eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungs­ form der Anregungs­ kammer,

Fig. 5 ein Diagramm, das die Eigenschaften der Anregungs­ kammer von Fig. 4 darstellt,

Fig. 6 eine Querschnittsansicht einer dritten Ausführungs­ form der Anregungskammer,

Fig. 7 eine axiale Schnittansicht entlang einer Linie 8-8 von Fig. 6,

Fig. 8 eine Querschnittsansicht eines Teils der Anregungskammer von Fig. 6,

Fig. 9 ein Diagramm, das die Eigenschaften der Anregungs­ kammer von Fig. 6 darstellt und

Fig. 10 ein Diagramm, das eine weitere Eigenschaft der Anregungskammer von Fig. 6 darstellt.

Die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform der Anregungskammer weist ein platten­ förmiges Medium 20 auf, das eine optische Achse 20a, die senkrecht zur Zeichnungsebene ist, und eine erste und eine zweite Hauptfläche 21 und 22 hat, die parallel zueinander und zu der optischen Achse 20a sind. In diesem beschriebenen Beispiel besteht das plattenförmige Medium 20 aus einem Kri­ stallmaterial, wie GSGO (Gd₃Sc₂Ga₃O₁₂) und hat eine Breite W von 16±0,5 mm und eine Dicke t von 6±0,05 mm.

Das in Fig. 2 gezeigte plattenförmige Medium 20 hat eine Länge L von 120±0,02 mm entlang der optischen Achse 20a.

Die in Fig. 1 gezeigte Anregungskammer weist ferner eine Lampenvorrichtung 23 zum Anregen des plat­ tenförmigen Mediums 20 auf. Die Lampenvorrichtung 23 umfaßt ein Reflektorelement 24 mit einer Innenwandfläche zum Bilden eines Innenraums und eine erste und eine zweite Anregungs­ lampe 25 und 26, die zum optischen Anregen des plattenförmi­ gen Mediums 20 im Innenraum sich entlang der optischen Achse 20a erstrecken.

Das Reflektorelement 24 weist einen ersten und einen zweiten gekrümmten Abschnitt 27 und 28 auf, der jeweils zu der opti­ schen Achse 20a parallel angeordnete Reflektorachsen 29 bzw. 30 und eine erste und eine zweite gewölbte Innenfläche 31 bzw. 32 hat. Die erste und die zweite gewölbte Innenfläche 31 bzw. 32 grenzen aneinander und umgeben teilweise die erste bzw. die zweite Reflektorachse 29 bzw. 30.

Das Reflektorelement 24 weist ferner einen Verlängerungsab­ schnitt 33 auf, der sich von dem ersten und dem zweiten ge­ krümmten Abschnitt 27 und 28 zu der ersten Hauptfläche 21 erstreckt. Der Verlängerungsabschnitt 33 bildet zusammen mit dem ersten und dem zweiten gekrümmten Abschnitt 27 und 28 den Innenraum.

Die erste und die zweite Anregungslampe 25 bzw. 26 haben eine erste bzw. zweite Lampenachse 35 bzw. 36. Die erste und die zweite Lampenachse 35 und 36 sind weiter von der ersten Hauptfläche 21 entfernt als die erste bzw. die zweite Re­ flektorachse 29 bzw. 30 und verläuft neben den ersten und den zweiten Reflektorachsen 29 und 30 und der optischen Achse 20a.

Der Verlängerungsabschnitt 33 weist im einzelnen eine dritte und eine vierte gewölbte Innenfläche 37 und 38 auf, die an der ersten bzw. der zweiten gewölbten Innenfläche 31 bzw. 32 angrenzen und sich von dort zur ersten Hauptfläche 21 er­ strecken. Die dritte und die vierte gewölbte Innenfläche 37 und 38 bilden zusammen mit der ersten und der zweiten ge­ wölbten Innenfläche 31 und 32 den Innenraum.

Die erste und die dritte gewölbte Innenfläche 31 und 37 bil­ den einen ersten elliptischen Teilzylinder, während die zweite und die vierte gewölbte Innenfläche 32 und 38 einen zweiten elliptischen Teilzylinder bilden. Der erste ellipti­ sche Teilzylinder hat eine erste Symmetrieachse, die gleich­ zeitig die erste Reflektorachse 29 ist, eine erste innere Fokuslinie 39 mit Brennpunkten und eine erste äußere Fokus­ linie 40 mit Brennpunkten. In gleicher Weise hat der zweite elliptische Teilzylinder eine zweite Symmetrieachse, die gleichzeitig die zweite Reflektorachse 30 ist, eine zweite innere Fokuslinie 41 und eine zweite äußere Fokuslinie 42. Die erste und die zweite äußere Fokuslinie 40 und 42 sind weiter von der ersten Hauptfläche 21 entfernt als die erste bzw. die zweite innere Fokuslinie 39 bzw. 41. Die erste und die zweite Lampenachse 35 und 36 sind in der Nähe der ersten bzw. der zweiten äußeren Fokuslinie 40 bzw. 42 angeordnet.

Der erste elliptische Teilzylinder hat eine erste hypotheti­ sche Ebene 43, die definiert wird, durch die erste innere und die erste äußere Fokuslinie 39 und 40, während der zweite elliptische Teilzylinder eine zweite hypothetische Ebene 44 hat, der definiert wird durch die zweite innere und die zweite äußere Fokuslinie 41 und 42. Die erste und die zweite hypothetische Ebene 43 und 44 schneiden sich an einer hypothetischen Linie 45, die näher zu der ersten Hauptfläche 21 als die erste und auch die zweite Symmetrieachse 29 und 30 und weiter entfernt von der ersten Hauptfläche 21 ist als die erste und als auch die zweite innere Fokuslinie 39 und 41.

In dem gezeigten Beispiel hat sowohl der erste wie auch der zweite elliptische Teilzylinder eine Hauptachse mit einer Länge von 30 mm und eine Nebenachse von 21 mm Länge. Eine imaginäre Hauptebene P1, die definiert wird durch die hypo­ thetische Linie 45 und die optische Achse 20a ist senkrecht zu der ersten Hauptfläche 21. Der Winkel R1 zwischen den Hauptachsen des ersten und des zweiten elliptischen Teilzy­ linders beträgt 44°.

Der Abstand zwischen der imaginären Hauptebene P1 zur ersten bzw. zur zweiten inneren Fokuslinie 39 bzw. 41 be­ trägt 3,5 mm. Der Abstand zwischen der ersten Hauptfläche 21 und der ersten bzw. der zweiten inneren Fokuslinie 39 bzw. 41 beträgt 6 mm. Der Abstand zwischen der imaginären Haupt­ fläche P1 und der ersten bzw. der zweiten äußeren Fokuslinie 40 bzw. 42 beträgt 12,5 mm. Folglich ist die erste bzw. die zweite äußere Fokuslinie 40 bzw. 42 weit von der ersten Hauptfläche 21 entfernt angeordnet, d.h. ungefähr in 45 mm Entfernung. Ein Abstand d1 zwischen der ersten äußeren Fo­ kuslinie 40 und der ersten Symmetrieachse 29 beträgt 21,4 mm. Ein anderer Abstand zwischen der zweiten äußeren Fokus­ linie 42 und der zweiten Symmetrieachse 30 ist gleich dem Abstand d1.

Eine imaginäre Ebene, die definiert wird durch die erste Lampenachse 35 und die erste äußere Fokuslinie 40, ist pa­ rallel zu der imaginären Hauptebene P1. In gleicher Weise ist eine andere imaginäre Ebene, die definiert wird durch die zweite Lampenachse 36 und die zweite äußere Fokuslinie 42, parallel zu der imaginären Hauptebene P1. Die erste und die zweite Lampenachse 35 und 36 sind weiter entfernt von der ersten Hauptachse 21 angeordnet als die erste bzw. die zweite äußere Fokuslinie 40 bzw. 42. Die Abstände zwischen der ersten Lampenachse 35 und der ersten äußeren Fokuslinie 40 bzw. zwischen der zweiten Lampenachse 36 und der zweiten äußeren Fokuslinie 42 betragen 2 mm.

Die Lampenvorrichtung 23 ist also symmetrisch in bezug auf die imaginäre Hauptebene P1. Sowohl die erste als auch die zweite Lampe 25 und 26 haben die gleichen Anregungseigen­ schaften.

Das Reflektorelement 24 weist einen Reflektorkörper aus z.B. Aluminium und eine Reflektionsschicht auf, die auf der In­ nenfläche des Reflektorkörpers ausgebildet ist. Das Reflek­ tionselement 24 hat ein Reflektionsvermögen von 90%. Zwi­ schen der ersten und der zweiten gewölbten Innenfläche 31 und 32 kann das Reflektorelement 24 eine flache Innenfläche, die durch eine Phantomlinie 46 angegeben ist, aufweisen.

An dieser Stelle ist anzumerken, daß eine weitere Anregungskammer (nicht darge­ stellt) vorgesehen sein kann, die eine vergleichbare Lampenvor­ richtung aufweist. Diese andere Lampenvorrichtung weist ein wei­ teres Reflektorelement und zwei weitere Anregungslampen auf, und ist so angeordnet, daß eine Innenwandfläche des anderen Reflektorelements und die zwei anderen Anregungslampen der zweiten Hauptfläche 22 des plattenförmigen Mediums 20 gegen­ überliegen.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise des plattenförmigen Mediums 20 anhand von Fig. 2 näher erläutert. Wenn die er­ ste und die zweite Hauptfläche 21 und 22 von den Lampenvor­ richtungen angeregt werden, wird in dem plattenförmigen Me­ dium 20 entlang der optischen Achse 20a zickzackförmiges Laserlicht r erzeugt, da sowohl die erste als auch die zweite Hauptfläche 21 und 22 als eine total reflektie­ rende Fläche dienen. Das Laserlicht tritt an den zwei schrägen Endflächen 47 und 48 des plattenförmigen Mediums 20 entlang der optischen Achse 20a in Richtung auf zwei Resona­ torspiegel (nicht dargestellt) aus. Jede der schrägen Endflächen 47 und 48 dient nicht nur als Austrittsfläche für das Laserlicht sondern auch als Eintrittsfläche für das Laserlicht. Ein Teil des Laserlichts tritt durch einen der Resonatorspiegel als Ausgangslaserstrahl hin­ durch.

In Fig. 3 zeigt eine Kurve 50 mit durchgezogener Linie den Verlauf der relativen optischen Stärke des auf die erste Hauptfläche 21 (Fig. 1) aufgebrachten Anregungslichts, wenn der Winkel R1, der in der Anregungskammer von Fig. 1 darge­ stellt ist, variiert wird. Die relative optische Stärke wird mit 100 angenommen, in einem Idealfall, in dem die Hauptflä­ che 21 mit dem gesamten Anregungslicht einer Versuchslampe ohne Verluste angestrahlt wird. Die Versuchslampe hat die gleiche Anregungseigenschaft wie eine der Lampen 25 und 26 (Fig. 1). Eine weitere Kurve 51 mit gestrichelter Linie zeigt den Verlauf der relativen optischen Stärke in einem modifizierten Fall, in dem die erste und die zweite Lampen­ achse 35 und 36 ganz genau mit der ersten und zweiten äuße­ ren Fokuslinie 40 bzw. 42, wie sie in der Anregungs­ kammer von Fig. 1 dargestellt sind, übereinstimmen.

Wie aus den Kurven 50 und 51 deutlich wird, hat die Anregungskammer von Fig. 1 eine relative optische Stärke von größer als 100, wenn der Winkel R1 in einem Be­ reich zwischen 20° und 60° liegt. Somit hat die Anregungskammer eine relative optische Stärke, die größer ist als die des zuvor erwähnten idealen Falls, in dem anstelle der Anregungslampen 25 und 26 eine Versuchs­ lampe verwendet wird. Der maximale Wert für die relative op­ tische Stärke beträgt 120. Im Ergebnis hat die Anregungs­ kammer von Fig. 1 einen hohen Umwandlungswir­ kungsgrad zwischen elektrischer oder Eingangsleistung und Ausgangsleistung der Anregungskammer mit den An­ regungslampen 25 und 26, die entfernt von der ersten Haupt­ fläche 21 angeordnet sind.

Die bei der Herstellung des Diagramms von Fig. 3 durchge­ führten Versuche haben weiterhin bestätigt, daß es für die Gleichmäßigkeit und die Stärke des Anregungslichts von Vorteil ist, daß der Abstand zwischen der imaginären Ebene P1 und der ersten bzw. der zweiten inneren Fokuslinie 39 bzw. 41 nicht größer als ein Viertel der Breite W des plattenförmigen Mediums 20 ist (vgl. Fig. 1). Außerdem ist von Vorteil, daß die Abstände zwischen der ersten Lampen­ achse 35 und der ersten äußeren Fokuslinie 40 bzw. zwischen der zweiten Lampenachse 36 und der zweiten äußeren Fokusli­ nie 42 nicht größer als ein Viertel des Abstands d1 zwischen der ersten äußeren Fokuslinie 40 und der ersten Symmetrie­ achse 29 ist.

Wie bei der Anregungskammer von Fig. 1 haben in der Fig. 4 der erste und der zweite gekrümmte Abschnitt 27 und 28 eine erste und eine zweite Reflektorachse 29 und 30, die parallel zu einer optischen Achse 20a eines plattenförmigen Mediums 20 ist, und erste bzw. zweite gewölbte Innenflächen 31 bzw. 32. Ein Verlängerungsabschnitt 33 weist wie bei der Anregungs­ kammer von Fig. 1 eine dritte und vierte gewölbte Innenfläche 37 und 38 auf.

Wie in Fig. 4 gezeigt, bilden die erste und die zweite ge­ wölbte Innenfläche 31 und 32 einen ersten bzw. zweiten el­ liptischen Teilzylinder, während die dritte und die vierte gewölbte Innenfläche 37 und 38 einen dritten elliptischen Teilzylinder bilden. Der erste elliptische Teilzylinder hat eine erste Symmetrieachse, die die erste Reflektorachse 29 ist, eine erste innere Fokuslinie 39 und eine erste äußere Fokuslinie 40. Der zweite elliptische Teilzylinder hat eine zweite Symmetrieachse, die die zweite Reflektorachse 30 ist, eine zweite innere Fokuslinie 41 und eine zweite äußere Fo­ kuslinie 42. Die erste und die zweite äußere Fokuslinie 40 und 42 sind weiter entfernt von einer ersten Hauptfläche 21 des plattenförmigen Mediums 20 als die erste bzw. die zweite innere Fokuslinie 39 bzw. 41.

Der dritte elliptische Teilzylinder hat eine dritte innere Fokuslinie 52, eine dritte äußere Fokuslinie 53 und eine dritte Symmetrieachse 54. Die dritte innere Fokuslinie 52 ist näher zu der ersten Hauptfläche 21 als die dritte äußere Fokuslinie 53. Die erste und die zweite innere Fokuslinie 39 und 41 und die dritte äußere Fokuslinie 53 stimmen miteinan­ der genau überein. Die erste und die zweite Lampenachse 35 und 36 sind in der Nähe der ersten und der zweiten äußeren Fokuslinie 40 bzw. 42 angeordnet.

In dem gezeigten Beispiel hat sowohl der erste als auch der zweite elliptische Teilzylinder eine Hauptachse mit einer Länge von 27,5 mm und eine Nebenachse von 18 mm Länge, wäh­ rend der dritte elliptische Teilzylinder eine Hauptachse mit einer Länge von 30 mm und eine Nebenachse von 21 mm Länge aufweist. Eine imaginäre Hauptebene P2, die definiert wird durch die erste und die zweite innere Fokuslinie 39 und 41, die äußere Fokuslinie 53, die dritte innere Fokuslinie 52 und die optische Achse 20a, ist senkrecht zu der ersten Hauptfläche 21. Die erste und die zweite äußere Fokuslinie 40 und 42 sind symmetrisch mit Bezug zu der imaginären Hauptebene P2. Der Winkel R2 zwischen den Hauptachsen des ersten und des zweiten elliptischen Teilzylinders beträgt 57,5°.

Der Abstand d2 zwischen der ersten äußeren Fokuslinie 40 und der ersten Symmetrieachse 29 beträgt 20,7 mm. Ein weiterer Abstand zwischen der zweiten äußeren Fokuslinie 42 und der zweiten Symmetrieachse 30 ist gleich dem Abstand d2. Ein an­ derer Abstand d3 zwischen der dritten äußeren Fokuslinie 53 und der dritten Symmetrieachse 54 beträgt 21,4 mm. Die dritte äußere Fokuslinie 53 ist weit von der ersten Haupt­ fläche 21 entfernt, und zwar beträgt die Entfernung 47,5 mm.

Die erste und die zweite Lampenachse 35 und 36 sind so ange­ ordnet, daß sie näher zu der ersten Hauptfläche 21 sind als die erste und die zweite äußere Fokuslinie 40 bzw. 42 und näher zu der imaginären Hauptebene P2 als die erste bzw. die zweite äußere Fokuslinie 40 bzw. 42. Der Abstand zwischen der ersten als auch der zweiten Lampenachse 35 und 36 und einer imaginären Ebene, die definiert wird durch die erste und die zweite äußere Fokuslinie 40 und 42, beträgt 1 mm. Ein weiterer Abstand zwischen der ersten Lampenachse 35 und einer weiteren imaginären Ebene, die parallel zu der ima­ ginären Hauptebene P2 ist und die definiert wird durch die erste äußere Fokuslinie 40, beträgt 2 mm. In gleicher Weise beträgt ein weiterer Abstand zwischen der zweiten Lampen­ achse 36 und einer weiteren imaginären Ebene, die parallel zu der imaginären Hauptebene P2 ist und die definiert wird durch die zweite äußere Fokuslinie 42, 2 mm.

Der Achsenabstand zwischen der ersten und der zweiten Lam­ penachse 35 und 36 beträgt 36,5 mm. Im Ergebnis ist sowohl die erste als auch die zweite äußere Fokuslinie 40 und 42 weit von der ersten Hauptfläche 21 angeordnet, und zwar be­ trägt die Entfernung ungefähr 90 mm.

Die Lampenvorrichtung 23 ist somit symmetrisch mit Bezug auf die imaginäre Hauptebene P2. Die erste und auch die zweite Lampe 25 und 26 haben die gleiche Anregungseigenschaft.

Nachfolgend werden anhand von Fig. 5 die Eigenschaften der Anregungskammer von Fig. 4 erläutert. Eine Kurve 55 mit durchgezogener Linie zeigt den Verlauf einer relativen optischen Stärke des auf die erste Hauptfläche 21 (Fig. 45) aufgebrachten Anregungslichts, wenn der Winkel R2, der in der Anregungskammer von Fig. 4 gezeigt ist, variiert wird. Wie oben erläutert, wird angenommen, daß die relative optische Stärke gleich 100 ist, für einen Idealfall, in dem die Hauptfläche 21 mit dem gesamten Anre­ gungslicht einer Versuchslampe ohne Verluste angestrahlt wird. Die Versuchslampe hat die gleiche Anregungseigenschaft wie eine der Lampen 25 oder 26 (Fig. 4). Eine weitere Kurve 56 mit gestrichelter Linie zeigt den Verlauf der relativen optischen Stärke in einem modifizierten Fall, in dem die erste und die zweite Lampenachse 35 und 36 genau mit der ersten bzw. der zweiten äußeren Fokuslinie 40 bzw. 42, der in Fig. 4 gezeigten Anregungskammer überein­ stimmen.

Wie aus den Kurven 55 und 56 deutlich wird, hat die in Fig. 4 dargestellte Anregungskammer eine relative op­ tische Stärke, die größer als 100 ist, wenn der Winkel R2 in einem Bereich zwischen 35° und 70° liegt. Mit anderen Wor­ ten, weist die Anregungskammer eine größere re­ lative optische Stärke auf als die des zuvor genannten idealen Falls, in dem anstelle der Anregungslampen 25 und 26 die Versuchslampe verwendet wird. Der Maximalwert der rela­ tiven optischen Stärke beträgt 117. Im Ergebnis hat die Anregungskammer von Fig. 4 ebenfalls einen ho­ hen Umwandlungswirkungsgrad, wobei die Anregungslampen 25 und 26 entfernt von der ersten Hauptfläche 21 angeordnet sind.

Bei Versuchen zur Ermittlung des Diagramms von Fig. 5 wur­ den folgende Punkte bestätigt. Zum einen ist es nicht erfor­ derlich, daß die erste und die zweite innere Fokuslinie 39 und 41 genau mit der dritten äußeren Fokuslinie 53 überein­ stimmen (vgl. Fig. 4). Jedoch ist es von Vorteil im Hin­ blick auf die Gleichmäßigkeit und die Stärke des Anregungs­ lichts, daß der Abstand zwischen der ersten und der zweiten inneren Fokuslinie 39 und 41 nicht größer als ein Viertel des Abstands d2 zwischen der äußeren Fokuslinie 40 und der ersten Symmetrieachse 29 ist. Es ist außerdem vorteilhaft, daß der andere Abstand zwischen der dritten inneren Fokusli­ nie 52 und der ersten Hauptfläche 21 nicht größer als die Hälfte des Abstands d3 zwischen der dritten äußeren Fokusli­ nie 53 und der dritten Symmetrieachse 54 ist. Die dritte in­ nere Fokuslinie 52 kann unter der ersten Hauptfläche 21 (Fi­ gur 4) angeordnet sein.

Die in Fig. 6 gezeigte Anregungskammer gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung wird verwendet als eine Anregungskammer mit einer beweglichen Platte, wie sie eingangs der Beschreibung erläutert wurde. Die Anregungskammer weist dazu ein plattenförmiges Medium 20 mit einer großen Breite W auf. Mit anderen Worten haben sowohl eine erste als auch eine zweite Hauptfläche 21 und 22, die parallel zu einer optischen Achse 20a sind, eine große Breite W. In dem gezeigten Beispiel besteht das plat­ tenförmige Medium 20 z.B. aus Laserglas, das mit Nd dotiert ist und hat eine Breite W von 225±0,5 mm und eine Dicke t von 6±0,05 mm.

Wie in Fig. 7 zu sehen, hat das plattenförmige Medium 20 eine Länge L von 225±0,5 mm entlang der optischen Achse 20a (vgl. Fig. 6). Das plattenförmige Medium 20 weist erste und zweite Endabschnitte, die von ersten und zweiten Halte­ elementen 57 bzw. 58 gehalten werden, auf. Das erste und das zweite Halteelement 57 und 58 sind an ersten bzw. zweiten beweglichen Elementen 59 bzw. 60 befestigt. Das erste und das zweite bewegliche Element 59 und 60 sind auf ersten und zweiten Schienenelementen 61 bzw. 62 bewegbar, die ihrer­ seits an einem Vorrichtungsrahmen 63 der Festkörper-Laser­ vorrichtung befestigt sind. Das plattenförmige Medium 20 kann also in einer Richtung, die in Fig. 6 mit einem Pfeil P angegeben ist, sich hin- und herbewegen.

Wie in Fig. 6 gezeigt, wird das plattenförmige Medium 20 mit Heliumgas gekühlt, das sowohl zwischen der ersten als auch der zweiten Hauptfläche 21 und 22 und Kühlplatten 64, die beispielsweise aus Aluminium bestehen, eingeleitet wird. Die Anregungskammer ist in doppelter Ausführung vorgesehen und weist erste und zweite Lampenvorrichtungen 65 und 66 auf, die der ersten bzw. der zweiten Hauptfläche 21 bzw. 22 gegenüberliegen. In diesem Fall ist sowohl die erste als auch die zweite Lampen­ vorrichtung 65 und 66 in einem bestimmten Abstand von der ersten bzw. der zweiten Hauptfläche 21 bzw. 22 angeordnet. Da die erste und die zweite Lampenvorrichtung 65 und 66 in ihrem Aufbau gleich sind, bezieht sich die nachfolgende Be­ schreibung nur auf die erste Lampenvorrichtung 65. Wie die Lampenvorrichtung 23 der Anregungskammer von Fig. 1, weist die erste Lampenvorrichtung 65 ein Reflektor­ element 24 auf, das erste und zweite gekrümmte Abschnitte 27 und 28 und einen Verlängerungsabschnitt 33 hat, wobei sich der Verlängerungsabschnitt von dem ersten und dem zweiten gekrümmten Abschnitt 27 und 28 zu der ersten Hauptfläche 21 erstreckt. Der erste und der zweite gekrümmte Abschnitt 27 und 28 hat erste und zweite Reflektorachsen 29 und 30, die parallel zu der optischen Achse 20a sind, und erste bzw. zweite gewölbte Innenflächen 31 bzw. 32.

Die erste und die zweite gewölbte Innenfläche 31 und 32 bil­ den erste und zweite kreisförmige Teilzylinder mit ersten und zweiten Mittelachsen, die die erste bzw. die zweite Re­ flektorachse 29 und 30 sind. Erste und zweite Anregungslam­ pen 25 und 26 haben erste und zweite Lampenachsen 35 und 36, die weiter entfernt von der ersten Hauptfläche 21 sind, als die erste bzw. die zweite Mittelachse 29 bzw. 30. Sowohl die erste als auch die zweite Anregungslampe 25 und 26 kann bei­ spielsweise eine Xenon-Blitzlampe sein.

Der Verlängerungsabschnitt 33 weist zwei parallele Innwand­ flächen 67 und 68 auf, die an die erste bzw. die zweite ge­ wölbte Innenfläche 31 bzw. 32 angrenzen. Die parallelen In­ nenwandflächen 67 und 68 erstrecken sich parallel zueinander von der ersten bzw. der zweiten gewölbten Innenfläche 31 bzw. 32 zu der ersten Hauptfläche 21. Das Bezugszeichen 69 bezeichnet eine erste Grenze zwischen der ersten gewölbten Innenfläche 31 und der Innenwandfläche 67, während das Be­ zugszeichen 70 eine zweite Grenze zwischen der zweiten ge­ wölbten Innenfläche 32 und der Innenwandfläche 68 bezeich­ net. Eine transparente Platte 71, z.B. aus Pyrexglas ist zwi­ schen den Enden der parallelen Innenwandflächen 67 und 68 befestigt, wobei der bestimmte Abstand zwischen der transpa­ renten Platte 71 und der ersten Hauptfläche 21 eingehalten wird.

In dem gezeigten Beispiel ist die erste Anregungslampenvor­ richtung 65 symmetrisch bezüglich einer imaginären in der Mitte liegenden Hauptfläche, die definiert wird durch eine Mittellinie 8-8 in Fig. 6 und die sich erstreckt in einer Richtung parallel zu der optischen Achse 20a. Jede der pa­ rallelen Innenwandflächen 67 und 68 hat eine Länge L1 von 50 mm. Der Abstand W1 zwischen den parallelen Innenwandflächen 67 und 68 beträgt 20 mm. Sowohl der erste als auch der zweite kreisförmige Teilzylinder haben einen Durchmesser D1 von 30 mm. Sowohl die erste als auch die zweite Anregungs­ lampe 25 und 26 haben einen Durchmesser D2 von 16 mm. Unter der Annahme, daß eine erste imaginäre Ebene definiert wird von der ersten und der zweiten Grenze 69 und 70 und daß eine zweite imaginäre Ebene definiert wird durch die erste und die zweite Reflektor- oder Mittelachse 29 und 30, beträgt der Abstand D3 zwischen der ersten und der zweiten ima­ ginären Ebene 14,7 mm. Der Achsenabstand D4 zwischen der ersten und der zweiten Mittelachse 29 und 30 beträgt 14 mm. Ein weiterer Achsenabstand D5 zwischen der ersten und der zweiten Lampenachse 35 und 36 beträgt 20 mm. Unter der An­ nahme, daß eine dritte imaginäre Ebene definiert wird durch die erste und die zweite Lampenachse 35 und 36, beträgt der Abstand D6 zwischen der dritten imaginären Ebene und der ersten imaginären Ebene, die definiert wird durch die erste und die zweite Grenze 69 und 70, ebenfalls 20 mm.

Das Reflektorelement 24 weist einen Reflektorkörper auf, z.B. aus Aluminium und eine Beschichtung aus beispielsweise Gold, die auf eine Innenfläche des Reflektorkörpers aufge­ bracht wird. Die aufgebrachte Schicht hat ein Reflektions­ vermögen von ungefähr 90%.

Nachfolgend wird anhand von Fig. 8 die Lichtsammelwirkung des zweiten gekrümmten Abschnitts 28 des Reflektorelements 24 der zweiten Reflektorvorrichtung 66 näher erläutert. Die mit Bezug auf den zweiten gekrümmten Abschnitt 28 beschrie­ bene Lichtsammelwirkung wird gleichermaßen mit jedem der ge­ krümmten Abschnitte 27 der zweiten Reflektorvorrichtung 66 und dem ersten und dem zweiten gekrümmten Abschnitt 27 und 28 der ersten Reflektorvorrichtung 65 von Fig. 6 erreicht. Da die zweite Lampenachse 36 weiter entfernt von der zweiten Hauptfläche 22 ist als die zweite Mittelachse 30 des zweiten kreisförmigen Teilzylinders, der von der zweiten gewölbten Innenfläche 32 gebildet wird, sieht der zweite kreisförmige Teilzylinder wie ein elliptischer Teilzylinder aus, der eine mit der zweiten Mittelachse 30 zusammenfallende Symmetrie­ achse, eine mit der zweiten Lampenachse 36 zusammenfallende äußere Fokuslinie und eine mit einer imaginären Achse 72 zusammenfallende innere Fokuslinie hat. Die imaginäre Achse 72 und die zweite Lampenachse 36 sind symmetrisch mit Bezug auf die zweite Mittelachse 30. Bei dieser Anordnung reflek­ tiert die zweite gewölbte Innenfläche 32 das Anregungslicht der zweiten Anregungslampe 26 als reflektiertes Licht auf die imaginäre Achse 72.

Zur Vereinfachung der Beschreibung wird angenommen, daß der zweite gekrümmte Abschnitt 28 in einen ersten und zweiten Bereich E1 und E2 unterteilt ist und daß der zweite Bereich E2 an einem dritten hypothetischen Bereich E3 angrenzt (vgl. Fig. 8). Das Bezugszeichen 73 bezeichnet eine dritte Grenze zwischen der ersten und der zweiten gewölbten Innenfläche 31 und 32. Die zweite gewölbte Innenfläche 32 und eine ima­ ginäre Ebene, die durch die erste Grenze 69 und die ima­ ginäre Achse 72 definiert wird, schneiden eine vierte Grenze 74. Der erste Bereich E1 wird definiert durch die dritte und die vierte Grenze 73 und 74, während der zweite Bereich E2 definiert wird durch die vierte und die zweite Grenze 74 und 70. Unter der Annahme, daß eine erste Ebene definiert wird durch die erste Grenze 69 und die zweite Lampenachse 36 und daß eine zweite Ebene definiert wird durch die zweite Grenze 70 und die zweite Lampenachse 36, liegt der dritte Bereich E3 zwischen der ersten und der zweiten Ebene.

Der erste Bereich E1 reflektiert Anregungslicht von der zweiten Anregungslampe 26 als reflektiertes oder indirektes Licht auf den dritten Bereich E3. Der zweite Bereich E2 re­ flektiert Anregungslicht von der zweiten Anregungslampe 26 als reflektiertes Licht auf die erste gewölbte Innenfläche 31. Der größte Teil des reflektierten Lichts wird erneut re­ flektiert als indirektes Licht auf den dritten Bereich E3. Auf diese Weise wird das indirekte Licht in den Verlänge­ rungsanschnitt 33 eingeleitet zusammen mit dem direkten Licht, das direkt dem dritten Bereich E3 zugeführt wird.

Mit diesem Aufbau hat die zweite Lampenvorrichtung 66 nahezu die gleiche Lichtsammelfähigkeit wie bei einem idealen Fall, indem sowohl die erste als auch die zweite gewölbte Innen­ fläche 31 und 32 wie bei der in Fig. 4 gezeigten Anregungskammer den elliptischen Teilzylinder anstelle des kreisförmigen Teilzylinders bildet. Wenn der Abstand D7 zwischen der zweiten Mittelachse 30 und der zweiten Lampen­ achse 36 nicht größer als 20% des Durchmessers D1 des ersten und des zweiten kreisförmigen Teilzylinders ist, ist es möglich, eine Lichtsammelfähigkeit zu erzielen, die nicht weniger als 96% des idealen Falls beträgt. Zur Erhöhung der Lichtsammelfähigkeit ist es vorteilhaft, daß die Lampenvor­ richtung 66 einen möglichst geringen Achsenabstand D5 (Fig. 6) zwischen der ersten und der zweiten Lampenachse 35 und 36 hat, soweit es die Umstände erlauben. Zwischen der ersten und der vierten Grenze 70 und 74 kann der zweite gekrümmte Abschnitt 28 eine flache Innenfläche anstelle der zweiten gewölbten Innenfläche 32 aufweisen.

In Fig. 8 ist der Abstand zwischen der zweiten Lampenachse 36 und der zweiten Hauptfläche 22 angegeben mit D8, während ein anderer Abstand zwischen der zweiten Mittelachse 30 und der zweiten Hauptfläche 22 mit D9 bezeichnet wird. Die Dif­ ferenz zwischen dem Abstand D8 und dem anderen Abstand D9 ist mit D angegeben.

Anhand der Fig. 9 werden die Vorteile der in Fig. 6 dar­ gestellten doppelten Anregungskammer näher erläutert. Eine Kurve 75 zeigt den Verlauf des Verhältnisses T der effekti­ ven Lichtmenge zur gesamten abgestrahlten Lichtmenge, die von der zweiten Anregungslampe 26 abgestrahlt wird, wenn die Differenz D, die in der in Fig. 8 dargestellten zweiten Lampenvorrichtung 66 angegeben ist, variiert wird. Effekti­ ves Licht hat hier die gleiche Bedeutung wie eingeleitetes Licht, das in den Verlängerungsabschnitt 33 eingeleitet wird.

Die Kurve 75 wurde erhalten durch Auftragen der Ergebnis­ werte, die unter Verwendung eines bekannten Computersimula­ tionsverfahrens erhalten wurden. Der Ergebniswert oder Er­ gebnispunkt X zeigt den Fall der in Fig. 8 dargestellten zweiten Lampenvorrichtung 66. Der Durchmesser D1 ist für alle Fälle gleich 30 mm.

Wie aus Fig. 9 deutlich wird, hat die in Fig. 8 darge­ stellte zweite Lampenvorrichtung 66 ein Verhältnis T, das annähernd gleich dem des idealen Falls ist. Wie zuvor er­ wähnt, bilden für den idealen Fall die erste und die zweite gewölbte Innenfläche 31 und 32 elliptische Teilzylinder.

In Fig. 10 zeigt eine Kurve 76 den Verlauf des Verhältnis­ ses T der eingeleiteten oder effektiven Lichtmenge zur ge­ samten abgestrahlten Lichtmenge, die von der zweiten Anre­ gungslampe 26 abgestrahlt wird, wenn der Radius (1/2) × D1 des zweiten kreisförmigen Teilzylinders in der in Fig. 9 dargestellten zweiten Lampenvorrichtung 66 variiert wird.

Die Kurve 76 wurde ebenfalls erhalten durch Auftragen der Ergebniswerte, die unter Verwendung des Computersimulations­ verfahrens gewonnen wurden. Der Ergebniswert X zeigt den Fall für die zweite Lampenvorrichtung 66, die in Fig. 8 dargestellt ist. Die Differenz D (Fig. 8) beträgt in allen Fällen 5,3 mm.

Als Ergebnis ist zusammenzufassen, daß die doppelte Anregungs­ kammer von Fig. 6 einen hohen Umwandlungswirkungsgrad zwischen elektrischer Leistung und Ausgangsleistung hat, wo­ bei die Anregungslampen 25 und 26 von jeder Hauptfläche ent­ fernt angeordnet sind. Es ist tatsächlich möglich, einen Ausgangs-Laserstrahl mit einer Ausgangsleistung von 300 Watt bereitzustellen. Die maximale Ausgangsleistung, die von einem konventionellen Laser mit beweglicher Platte erzeugt wird, beträgt ungefähr 130 Watt.

Bei der doppelten Anregungskammer von Fig. 6, bilden die erste und die zweite gewölbte Innenfläche 31 und 32 von der ersten als auch der zweiten Lampenvorrichtung 65 und 66 einen kreisförmigen Teilzylinder. Dadurch kann die erste und auch die zweite Lampenvorrichtung 65 und 66 mit nur niedri­ gen Kosten hergestellt werden.

Claims (11)

1. Anregungskammer eines Festkörperlasers, dessen platten­ förmiges Medium (20), das eine optische Achse (20a) und min­ destens eine zu der optischen Achse (20a) parallele Hauptfläche (21, 22) aufweist, wobei die Anregungskammer zum Bilden eines Innenraums eine Innenwandfläche als Re­ flektorelement (24) hat, welches eine erste und zweite, zu der optischen Achse (20a) parallele Reflektorachse (29, 30) aufweist, die jeweils von einer ersten und zweiten Innenfläche (31, 32) umgeben ist, und wobei die Anregungskammer mindestens eine erste und mindestens eine zweite Anregungslampe (25, 26), die sich innerhalb des Innenraums entlang der optischen Achse (20a) er­ strecken, aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens teilweise gewölbten Innenflächen (31, 32) an einer der Hauptflächen (21, 22) angrenzen, und
der Abstand der Lampenachsen (35, 36) der Anregungslam­ pen (25, 26) von einer der Hauptflächen (21, 22) größer ist als der Abstand der Reflektorachsen (29, 30) von einer der Hauptflächen (21, 22), wobei
die genannten Achsen benachbart sind und an einer Seite des plattenförmigen Mediums liegen.

2. Anregungskammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Innenfläche (31, 32) einen ersten bzw. einen zweiten elliptischen Teilzylinder bil­ den, dessen Symmetrieachsen die erste bzw. zweite Re­ flektorachse (29, 30) sind, und daß die erste und die zweite Lampenachse (35, 36) weiter von der Hauptfläche (21 oder 22) als die erste bzw. die zweite Reflek­ torachse (29, 30) entfernt sind.

3. Anregungskammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Hauptfläche entfernt liegenden Fokusli­ nien (40, 42) der elliptischen Teilzylinder weiter von der Hauptfläche (21 oder 22) als die Reflektorachsen (29, 30) entfernt sind und daß die Lampenachsen (35, 36) im wesentlichen mit der ersten bzw. der zweiten Fokusli­ nie (40, 42) übereinstimmen.

4. Anregungskammer nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite In­ nenfläche (31, 32) zur Hauptfläche (21, 22) hin aufge­ teilt ist und der der Hauptfläche benachbarte Flächen­ teil in der Art eines Verlängerungsabschnitts (33) als dritte und vierte gewölbte Innenfläche (37, 38) bezeich­ net wird.

5. Anregungskammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und dritte Innenfläche (31, 37) einen ersten elliptischen Teilzylinder und die zweite und vierte Innenfläche (32, 38) einen zweiten elliptischen Teilzylinder bilden.

6. Anregungskammer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite elliptische Teilzylinder je­ weils eine Hauptebene (43, 44) bilden, die sich in einer Schnittlinie (45) schneiden, die näher zu der Hauptflä­ che (21, 22) ist, als die Symmetrieachsen (29, 30) der ersten und zweiten elliptischen Teilzylinder.

7. Anregungskammer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittlinie (45) weiter von der Hauptfläche (21, 22) entfernt ist, als die hauptflächennahen Fokus­ linien (39, 41) der elliptischen Teilzylinder.

8. Anregungskammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte und die vierte gewölbte Innenfläche (37, 38) einen dritten elliptischen Teilzylinder bilden und daß die hauptflächennahen Fokuslinien (39, 41) der ersten und zweiten elliptischen Teilzylinder und die hauptflächenentfernte Fokuslinie (53) des dritten ellip­ tischen Teilzylinders im wesentlichen zusammenfallen.

9. Anregungskammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Innenfläche (31, 32) einen ersten bzw. zweiten kreisförmigen Teilzylinder bildet, deren Mittelachsen die erste und zweite Reflektorachse (29, 30) bilden und daß die erste und die zweite Lampen­ achse (35, 36) weiter von der Hauptfläche (21, 22) ent­ fernt ist als die erste bzw. zweite Reflektorachse (29, 30).

10. Anregungskammer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Innenfläche (31, 32) zur Hauptfläche (21, 22) hin aufgeteilt ist und der der Hauptfläche benachbarte Flächenteil in der Art eines Verlängerungsabschnitts (33) als ein Paar paralleler Innenwandflächen (67, 68) ausgebildet ist.

11. Verwendung von zwei Anregungskammern nach einem der An­ sprüche 1 bis 10, zu beiden Seiten der Hauptflächen (21, 22) des plattenförmigen Mediums (20).