FR2513029A1 - Laser a circulation transversale de gaz - Google Patents
Laser a circulation transversale de gaz Download PDFInfo
- Publication number
- FR2513029A1 FR2513029A1 FR8215681A FR8215681A FR2513029A1 FR 2513029 A1 FR2513029 A1 FR 2513029A1 FR 8215681 A FR8215681 A FR 8215681A FR 8215681 A FR8215681 A FR 8215681A FR 2513029 A1 FR2513029 A1 FR 2513029A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- active
- medium
- laser
- region
- gaseous medium
- 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
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/03—Constructional details of gas laser discharge tubes
- H01S3/036—Means for obtaining or maintaining the desired gas pressure within the tube, e.g. by gettering, replenishing; Means for circulating the gas, e.g. for equalising the pressure within the tube
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN LASER A CIRCULATION TRANSVERSALE DE GAZ. ELLE SE RAPPORTE A UN LASER DANS LEQUEL UNE BOUCLE8 DE DERIVATION COMPRENANT UN COMPRESSEUR 9 PRELEVE UNE PARTIE DU GAZ EN AMONT DE LA CAVITE OPTIQUE 3 ET, APRES TRAITEMENT, NOTAMMENT REFROIDISSEMENT, LE GAZ EST REINJECTE PAR UN DISTRIBUTEUR 13 ET DES BUSES 14, DANS LE COURANT NORMAL AFIN QU'IL PROVOQUE UNE CIRCULATION DU GAZ. APPLICATION AUX LASERS DE PUISSANCE A ANHYDRIDE CARBONIQUE.
Description
La présente invention concerne les lasers à circulation de gaz, c'est-à-
dire ceux dans lesquels un
milieu gazeux, capable de présenter une activité laser, cir-
cule dans une boucle formée par un conduit qui comprend une région active faisant partie d'une cavité optique dans la- quelle peut avoir lieu l'activité laser, un dispositif d'excitation du gaz actif dans la région active du conduit qui fait partie de la cavité optique, et d'autres régions dans lesquelles le milieu actif est traité d'une manière ou d'une autre, car il peut être refroidi par exemple ou sa
composition peut être rétablie d'une certaine manière.
Un exemple particulier de laser à circulation
de gaz est celui dans lequel le gaz s'écoule transversale-
ment Dans ce type, la direction d'écoulement du gaz actif est transversale à l'axe optique de la cavité optique Par
exemple, le conduit a une section rectangulaire avec un rap-
port d'allongement d'environ 20/1 dans la région active qui fait partie de la cavité optique, et l'axe optique de cette cavité est aligné sur le grand axe de la région active du
conduit rectangulaire.
Le fonctionnement satisfaisant d'un tel laser nécessite la circulation du gaz actif dans la région active
avec un profil constant de vitesse Les lasers à circula-
tion transversale de gaz fonctionnent habituellement à des vitesses de circulation de l'ordre de 0,1 Mach et nécessitent un faible rapport de pression (habituellement 1,1/1) de part et d'autre du compresseur utilisé pour la circulation du gaz Les rapports de pression de cette valeur peuvent être facilement obtenus avec des ventilateurs axiaux à grande vitesse Cependant, ces ventilateurs comprennent des conduits qui ont des sections circulaires et la transformation de la section circulaire du ou des conduits, selon qu'un seul ou
plusieurs ventilateurs sont utilisés, à la section rectangu-
laire de la région active du reste de la boucle du conduit, sans établissement d'irrégularités et d'instabilité dans le
courant de fluide actif, est difficile et co Oteuse.
L'invention concerne un laser à circulation de
gaz du type décrit qui comporte un dispositif destiné à ex-
traire une partie du milieu gazeux actif d'une région du con-
duit autre que la région active, cette partie du milieu actif étant réinjectée dans le reste du milieu actif afin qu'elle
provoque la circulation du milieu actif dans la région ac-
tive du conduit.
Le laser peut aussi comporter un dispositif de refroidissement de ladite partie de gaz actif et/ou un
dispositif lui donnant une constitution voulue.
D'autres caractéristiques et avantages de
l'invention ressortiront mieux de la description qui va sui-
vre, faite en référence au dessin annexé sur lequel la fi-
gure unique représente schématiquement un laser à circulation.
de gaz selon l'invention.
Le laser à circulation de gaz représenté sur la figure comprend une boucle fermée formée par un conduit 1 et ayant une section rectangulaire Une région 2 du conduit 1 est destinée à former une cavité optique 3 dans laquelle peut avoir lieu un effet laser dans un milieu gazeux actif qui circule autour de la boucle du conduit 1, dans le sens des flèches Le constituant actif du milieu actif est l'anhydride carbonique L'axe optique de la cavité 3 est
perpendiculaire au plan de la figure En conséquence, celle-
ci ne représente ni les fenêtres placées dans la paroi du
conduit 1 ni le miroir extérieur qui délimite la cavité op-
tique 3 Une anode 4 et une cathode 5 sont montées dans les parois opposées de la région active 2 du conduit 1 et elles
permettent la stimulation du milieu gazeux afin qu'il devien-
ne actif Ces électrodes 4 et 5 sont parallèles à l'axe opti-
que de la cavité 3 En outre, la boucle du conduit 1 comporte un échangeur 6 de chaleur permettant le refroidissement du milieu actif après qu'il a subi l'effet laser Les dimensions transversales de la région active 2 de la boucle du conduit
1 sont 1 x 0,05 m, le rapport d'allongement étant alors de 20/1.
Un point 7 de prélèvement d'une boucle 8 de
dérivation est placé en amont de la région active 2 du con-
duit 1 Cette boucle 8 contient un compresseur ou pompe 9, un échangeur de chaleur 10, un ensemble catalytique 11, un sécheur 12, un distributeur 13 et une série de buses 14
d'injecteurs Lors du fonctionnement, une proportion du mi-
lieu actif d'environ 25 ç est retirée par le compresseur 9, comprimée d'un facteur égal à 2 environ, transmise dans l'échangeur de chaleur 10 dans lequel il est refroidi, puis
dans l'ensemble catalytique 11 dans lequel l'anhydride car-
bonique qui peut être dissocié en oxyde de carbone, se reforme, et le sécheur 12 Il est alors à nouveau injecté
dans la masse du milieu actif par l'intermédiaire du distri-
buteur 13 et des buses 14, à une vitesse d'environ 1 Mach.
Le milieu injecté entraîne le milieu actif dans la couche limite qui l'entoure et induit ainsi la formation d'un
courant turbulent dans le milieu actif Au moment o celui-
ci a atteint la région 2 du conduit 1, il a pris un profil
régulier de vitesse.
Un type convenable de compresseur ou de pompe est une soufflerie de Roots Ces dispositifs sont facilement disponibles dans le commerce avec des débits compris dans
une large plage Un compresseur ou pompe peut donc être adap-
té facilement à une plage de dimensions de laser ayant une
largeur analogue.
Dans le laser décrit précédemment, la région active 2 se trouve dans la région très turbulente qui se trouve juste en aval des uses 14 Dans un tel arrangement, les buses 14 peuvent être utilisées comme électrodes qui excitent le milieu actif Cet arrangement présente l'avantage de faciliter la dissipation de l'énergie électrique qui se dépose sur les électrodes, dans la partie injectée du milieu gazeux actif Dans une variante, la région active 2 peut se trouver à une distance importante des buses 14, à un endroit
o l'écoulement du milieu actif est régulier.
Claims (5)
1 Laser à circulation transversale de gaz, du type qui comprend une boucle formée par un conduit ayant une région active qui fait partie d'une cavité optique dans laquelle l'effet laser a lieu, un dispositif de circulation d'un milieu gazeux actif dans la boucle, et un dispositif d'excitation du milieu gazeux actif dans la région active du conduit afin que l'effet laser se manifeste, ledit laser étant caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif( 8, 9, 13, 14) destiné à extraire une partie du milieu gazeux actif d'une région du conduit ( 1) autre que la région active *( 2),
à comprimer cette partie du milieu actif, et à le réinjec-
ter dans le reste du milieu actif afin qu'une circulation du milieu gazeux soit provoquée dans la région active ( 2)
du conduit ( 1).
2 Laser selon la revendication 1, caractérisé
en-ce que la partie extraite du milieu gazeux actif est réin-
jectée dans le reste du milieu actif par au moins une buse ( 14) destinée à jouer le rôle d'une électrode d'excitation
d'une décharge électrique dans le milieu gazeux actif.
3 Laser selon l'une des revendications 1 et 2,
caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif ( 10, 11, 12) de refroidissement du milieu actif, un dispositif donnant à ladite partie du milieu actif une composition voulue, ou
ces deux dispositifs.
4 Laser selon l'une quelconque des revendica-
tions précédentes, caractérisé en ce que ladite partie du milieu actif est réinjectée dans le reste du milieu actif
à une vitesse proche de 1 Mach.
5 Laser selon l'une quelconque des revendica-
tions précédentes, caractérisé en ce que le dispositif ( 8, 9, 13, 14) destiné à extraire une partie du milieu gazeux actif de la région du conduit est destiné à extraire à peu près le quart du milieu gazeux actif circulant dans cette région du
conduit.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8128175 | 1981-09-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2513029A1 true FR2513029A1 (fr) | 1983-03-18 |
FR2513029B1 FR2513029B1 (fr) | 1986-09-26 |
Family
ID=10524577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8215681A Expired FR2513029B1 (fr) | 1981-09-17 | 1982-09-16 | Laser a circulation transversale de gaz |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4550409A (fr) |
JP (1) | JPS5861687A (fr) |
DE (1) | DE3234412A1 (fr) |
FR (1) | FR2513029B1 (fr) |
GB (1) | GB2106705B (fr) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3305152A1 (de) * | 1983-02-15 | 1984-08-16 | Rofin-Sinar Laser GmbH, 2000 Hamburg | Gasdurchfluss-laser |
US4622675A (en) * | 1983-07-29 | 1986-11-11 | P.R.C., Ltd. | Forced transport molecular gas laser and method |
GB2195045B (en) * | 1983-12-29 | 1988-09-21 | Amada Eng & Service | High-speed axial flow type gas laser oscillator |
US4674092A (en) * | 1985-03-25 | 1987-06-16 | Coherent, Inc. | Miniature cryogenic pump method and apparatus for ion lasers |
US4709372A (en) * | 1985-12-19 | 1987-11-24 | Spectra-Physics, Inc. | Fast axial flow laser circulating system |
US4751713A (en) * | 1987-07-31 | 1988-06-14 | Hughes Aircraft Company | Gas laser having a piezoelectric fan |
JP2510462Y2 (ja) * | 1989-08-18 | 1996-09-11 | 株式会社オムニ | 面格子 |
DE4132148C2 (de) * | 1991-09-26 | 1996-11-21 | Wb Laser Wegmann Baasel Laser | Pumpenanordnung für einen Gasentladungslaser |
DE4417468A1 (de) * | 1994-05-19 | 1995-11-23 | Trumpf Lasertechnik Gmbh | Gaslaser |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3970957A (en) * | 1973-10-23 | 1976-07-20 | Boc Limited | Flowing gas laser gas regeneration system |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3886475A (en) * | 1973-02-26 | 1975-05-27 | United Aircraft Corp | Closed cycle gas dynamic laser |
GB1449056A (en) * | 1973-08-07 | 1976-09-08 | Boc International Ltd | Lasers |
US4056789A (en) * | 1976-07-02 | 1977-11-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Electric discharge gas dynamic laser |
US4099143A (en) * | 1977-01-14 | 1978-07-04 | Universal Laser Corp. | Gas recirculating stabilized laser |
US4206429A (en) * | 1977-09-23 | 1980-06-03 | United Technologies Corporation | Gas dynamic mixing laser |
US4188592A (en) * | 1978-04-10 | 1980-02-12 | United Technologies Corporation | Closed cycle chemical laser |
JPS55113391A (en) * | 1979-02-21 | 1980-09-01 | Hitachi Ltd | Gas flow type laser device |
US4283686A (en) * | 1979-03-21 | 1981-08-11 | Avco Everett Research Laboratory, Inc. | Laser operation with closed gas and tuned duct pulsing |
US4375687A (en) * | 1980-12-29 | 1983-03-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Hypersonic wedge nozzle for chemical lasers |
US4457000A (en) * | 1982-03-03 | 1984-06-26 | Rockwell International Corporation | Shock wave suppressing flow plate for pulsed lasers |
-
1982
- 1982-08-26 GB GB08224550A patent/GB2106705B/en not_active Expired
- 1982-09-01 US US06/413,619 patent/US4550409A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-09-16 DE DE19823234412 patent/DE3234412A1/de not_active Ceased
- 1982-09-16 FR FR8215681A patent/FR2513029B1/fr not_active Expired
- 1982-09-17 JP JP57162067A patent/JPS5861687A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3970957A (en) * | 1973-10-23 | 1976-07-20 | Boc Limited | Flowing gas laser gas regeneration system |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
APPLIED PHYSICS LETTERS, vol. 36, no. 10, mai 1980, pages 797-799, American Institute of Physics, New York, US; M.HISHII et al.: "Output power fluctuations in a high-pressure cw CO2 laser" * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2106705B (en) | 1986-01-22 |
US4550409A (en) | 1985-10-29 |
GB2106705A (en) | 1983-04-13 |
FR2513029B1 (fr) | 1986-09-26 |
DE3234412A1 (de) | 1983-03-24 |
JPS6331958B2 (fr) | 1988-06-27 |
JPS5861687A (ja) | 1983-04-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2513029A1 (fr) | Laser a circulation transversale de gaz | |
CA2483043C (fr) | Dispositif de joint a labyrinthe pour moteur a turbine a gaz | |
FR3032568A1 (fr) | Moteur electrique avec radiateur exterieur et deux circuits de refroidissement separes | |
FR2671134A1 (fr) | Distributeur d'ecoulement de fluide, en particulier d'air refrigerant pour les elements mobiles d'un moteur a turbine a gaz. | |
CA1159543A (fr) | Laser a circulation de gaz avec retour | |
FR2843446A1 (fr) | Systeme de climatisation, notamment pour vehicule automobile | |
CH641912A5 (fr) | Appareil a decharge electronique. | |
EP0058607B1 (fr) | Dispositif de refroidissement rapide et contrôlé dans un four de recuit en atmosphère neutre ou réductrice | |
FR3073563B1 (fr) | Dispositif de ventilation pour vehicule automobile | |
CA2641102C (fr) | Pile a combustible comprenant un dispositif de refroidissement par gaz caloporteur | |
FR3075264A1 (fr) | Dispositif de ventilation pour vehicule automobile | |
EP0913658A1 (fr) | Système de sécurité pour fours à refroidissement rapide de bandes métalliques | |
EP0301495A1 (fr) | Laser à décharge dans un écoulement transversal turbulent | |
FR3073564B1 (fr) | Dispositif de ventilation pour vehicule automobile | |
FR3130988A1 (fr) | Dispositif de refroidissement pour un appareil d’analyse de gaz par chromatographie en phase gazeuse | |
Girardeau-Montaut et al. | Temporal variation of the laser parameters in molecular nitrogen | |
GB1321765A (en) | Electrically excited gas laser apparatus | |
FR2954995A1 (fr) | Disjoncteur a gaz utilisant un dispositif tournant favorisant le melange des gaz chauds et froids | |
FR3135715A1 (fr) | Générateur de monoxyde d’azote | |
FR3069619B1 (fr) | Dispositif de ventilation pour vehicule automobile | |
FR3073610B1 (fr) | Systeme de ventilation pour vehicule automobile | |
FR3069585A1 (fr) | Dispositif d'aspiration comprenant un circuit de ventilation | |
EP3732379A1 (fr) | Dispositif de ventilation pour vehicule automobile | |
FR3063523A1 (fr) | Groupe motopropulseur a moteur a combustion interne suralimente | |
FR3101117A1 (fr) | Ventilateur centrifuge axial à rendement amélioré |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |