DE4119025A1

DE4119025A1 - Laserrohr fuer einen gaslaser

Info

Publication number: DE4119025A1
Application number: DE4119025A
Authority: DE
Inventors: Reinhardt Thyzel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-06-10
Filing date: 1991-06-10
Publication date: 1992-12-17
Also published as: US5258992A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Laserrohr für einen Gaslaser, das an wenigstens einer Stirnseite einen Rohrflansch für die lösbare Befestigung eines Laserfen sters oder eines Laserspiegels aufweist.

Bei Lasern, die im abgeschlossenen Vakuum arbeiten, also beispielsweise bei Edelgaslasern, sonstigen Gasla sern und insbesondere CO₂-Wave-Guide-Lasern, ist es erforderlich, interne Spiegel möglichst nahe an die Keramik oder daß Glas des Laserrohres heranzubringen.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die das Laserrohr für einen Gaslaser abschließenden Fenster bzw. Spiegel nicht nur abgenommen, sondern nach dem erneuten Anbrin gen gereinigter oder ausgetauschter Fenster bzw. Spie gel auch wieder leicht justiert werden können. Hier durch werden beispielsweise die Herstellung und der Service von Laserrohren wesentlich vereinfacht.

Darüberhinaus ist es beim Service erforderlich, einen eingebauten Spiegel ohne Demontage zu justieren.

Die bekannten Vorschläge für Laserrohre von Gaslasern mit abnehmbaren und wieder justierbaren Endspiegeln haben den Nachteil, daß sie einen hohen Fertigungsauf wand erfordern, und damit vergleichsweise teuer sind, oder daß sie - wie beispielsweise Quetsch- oder Stauch verbindungen - nur eine vergleichsweise umständliche Justierung zulassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Laserrohr für einen Gaslaser, das an wenigstens einer Stirnseite einen Rohrflansch für die lösbare Befestigung eines Laserfensters oder eines Laserspiegels aufweist, derart weiterzubilden, daß das Laserfenster bzw. der Laser spiegel leicht justiert werden können.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Erfindungsgemäß ist an dem Rohrflansch ein erster Jus tierflansch gasdicht angebracht, mit dem ein elasti sches rohrförmiges Element gasdicht verbunden ist, in dessem Inneren der Laserstrahl verläuft. Das rohr förmige elastische Element ist an seinem anderen Ende mit einem zweiten Justierflansch gasdicht verbunden, an dem ein das Laserfenster bzw. den Laserspiegel tragen der Spiegelflansch gasdicht angebracht ist. Zwischen die beiden Justierflansche sind wenigstens zwei Jus tierschrauben und wenigstens ein Element eingesetzt, das eine Rückstellkraft erzeugt.

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des all gemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbei spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung exemplarisch beschrieben, auf die im übrigen bezüglich der Offenbarung aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel, und Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 1 zeigt (teilweise) ein Laserrohr 1 für einen Gas laser, das beispielsweise aus Al₂O₃ oder BeO besteht und das eine zentrale Bohrung 2 aufweist. An wenigstens einer der beiden Stirnseiten des Laserrohrs - von denen in Fig. 1 nur eine zu sehen ist - ist ein Rohrflansch 3 angebracht, der bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein handelsüblicher CF-Flansch ist, und der beispiels weise mittels Kupfer-Silber-Lot 4 auf das Laserrohr 1 aufgelötet ist. Mit dem CF-Rohrflansch 3 ist ein erster Justierflansch 5 mittels einer nicht dargestellten Dichtung, beispielsweise einer Kupfer- oder Golddich tung gasdicht verbunden. Mit dem Justierflansch 5 ist ein Wellenbalg 6 beispielsweise durch eine Löt-oder Schweißverbindung gasdicht verbunden, in dessem Inneren der Laserstrahl verläuft.

Der Wellen- bzw. Faltenbalg 6 ist an seinem anderen Ende mit einem zweiten Justierflansch 7 gasdicht ver bunden, an dem ein einen Laserspiegel 8 tragender Spie gelflansch 9 gasdicht angebracht ist. Die Flansche sind bevorzugt übliche Normflansche, wie beispielsweise CF-UHV-Flansche und weisen übliche Normbohrungen für nicht gezeigte Halteschrauben auf, mit denen die Flan sche 1 und 5 bzw. 7 und 9 gasdicht verbunden werden. Damit ist es möglich, die gesamte Anordnung auf die erforderlichen Temperaturen auszuheizen.

Zwischen die Justierflansche 5 und 7 sind Justier schrauben 10 eingesetzt, die Tellerfedern 11 durchset zen. Die beiden Justierflansche 5 und 7 haben einen größeren Durchmesser als der an dem Laserrohr vorgese hene Rohrflansch 3 und der Spiegelflansch 9, so daß die Justierschrauben 10 außerhalb der Außenkontur des Rohr flansches 3 und des Spiegelflansches 9 angeordnet sein können. Damit ist es möglich, den zweiten Justier flansch 7 und den mit ihm fest verbundenen Spiegel flansch gegenüber dem ersten Justierflansch 5 und somit dem Laserrohr 1 auch bei montierten Flanschen zu kip pen. Ferner ist bei geeigneter Anordnung der Justier schrauben eine x/y-Verstellung möglich.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Spie gelflansch 9 einen Vorsprung auf, der den Spiegel 8 trägt. Damit ist es möglich, den Spiegel 8 so nahe wie möglich am Laserrohr 1 zu positionieren.

Fig. 2 zeigt ein zweites ein zweites Ausführungsbei spiel der Erfindung in einem Längsschnitt und in einer Aufsicht. In Fig. 2 sind jeweils gleiche oder entspre chende Teile mit den selben Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet, so daß auf eine erneute Vorstellung dieser Teile verzichtet wird, und lediglich die Abweichungen des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels gegen über dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert werden.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel weisen der Rohr flansch 3 und die beiden Justierflansche 5 und 7 den gleichen Durchmesser auf. Ferner sind bei diesem Aus führungsbeispiel die beiden Justierflansche durch Zugfedern 11′ und Federspannbolzen 12, die mit in die Flansche 5 und 7 eingesetzte Schrauben 12′ verbunden sind, aufeinander zu vorgespannt. Die Justierschrauben 10 ₁, 10 ₂ und 10 ₃ zur Vertikal-, Abstands- und Horizon talverstellung greifen an einer Abdrückscheibe 13 an, die auf den Schraubenköpfen 14 von Befestigungsschrau ben aufliegt, mit denen der Justierflansch 5 an dem Rohrflansch 3 befestigt ist. Bei dem in Fig. 2 gezeig ten Ausführungsbeispiel ist das Element 6, das mit den beiden Justierflanschen 5 und 7 gasdicht, beispielswei se durch eine Schweißverbindung verbunden ist, kein Faltenbalg, sondern ein in anderer Weise elastisches Element.

Claims

1. Laserrohr für einen Gaslaser, das an wenigstens einer Stirnseite einen Rohrflansch für die lösbare Befestigung eines Laserfensters oder eines Laserspie gels aufweist, mit folgenden Merkmalen:

- an dem Rohrflansch ist ein erster Justierflansch gasdicht angebracht,
- mit dem Justierflansch ist ein elastisches rohr förmiges Element gasdicht verbunden, in dessem Inneren der Laserstrahl verläuft,
- das rohrförmige Element ist an seinem anderen Ende mit einem zweiten Justierflansch gasdicht verbunden, an dem ein das Laserfenster bzw. den Laserspiegel tragen der Spiegelflansch gasdicht angebracht ist,
- zwischen die beiden Justierflansche sind wenigstens zwei Justierschrauben und wenigstens ein Element einge setzt, das eine Rückstellkraft erzeugt.

2. Laserrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Justierflansche einen größeren Durchmesser als der an dem Laserrohr vorgesehene Rohrflansch und der Spiegelflansch haben, und daß die Justierschrauben außerhalb der Außenkontur des an dem Laserrohr vorgesehenen Rohrflansches und dem Spiegelflansch angeordnet sind.

3. Laserrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet der oder die an dem Laserrohr vorgesehenen Flansche und/oder die Justierflansche UHV- Normflansche sind.

4. Laserrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Justier flansch aus einem gasdichten Flansch und einer zusätz lichen Abdrückscheibe besteht.

5. Laserrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element ein Wellenbalg ist.

6. Laserrohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element aufgrund der Druckdifferenz Innendruck/Außendruck die Rückstellkraft erzeugt.

7. Laserrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das die Rückstellkraft erzeugende Element wenigstens eine Feder aufweist.

8. Laserrohr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn Tellerfedern sind, von denen jede von einer Justierschraube durch setzt wird.