NL7812287A - Gasontladingslaser. - Google Patents

Description

PHN 930 7_____________________________________ N.V. Philips’ Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Gasontladingslaser.

De uitvinding heeft betrekking op een gasontladingslaser bevattende in een buisvormige glazen omhulling een tweetal elektrodes waarvan er tenminste één uit een opgerold metaalfolie bestaat dat in de omhulling is geklemd.

5· Een dergelijke gasontladingslaser is bekend uit de ter inzage gelegde Nederlandse octrooiaanvrage 6707615 (PHN 2501) waarin een constructie is beschreven waarbij opgerolde metaalfolies in de omhulling welke de ontladings-buis van de laser vormt worden geschoven, waarna zij worden 10 vrijgelaten en zich tegen de binnenwand van de omhulling klemmen. Een dergelijke constructie is, in tegenstelling tot constructies waarbij cilindervormige elektrodes in de omhulling met behulp van veren of andere bevestigingsmiddelen worden bevestigd, eenvoudig en goedkoop. Een nadeel is 1 ej echter dat dergelijke elektrodes niet toegepast kunnen worden in een laser waarbij de opgewekte bundel zeer constant van richting moet zijn. Lasers met een dergelijke elektrode als kathode blijken thermisch, niet stabiel te zijn. hetgeen tot uitdrukking komt in een constante ver-

J

2q andering van de richting van de opgewekte laserbundel.

De uitvinding beoogt dan ook een laser aan te geven waarbij wel een dergelijke metaalfolie kan worden toegepast zonder dat dit thermische instabiliteit tot gevolg heeft en de bundel steeds nagenoeg in één richting 25 uit de laser treedt.

Een gasontladingslaser van de in de eerste alinea beschreven soort wordt volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat tussen de binnenwand van de omhulling en het metaalfolie afstandselementen op regelmatige afstanden van 30 erlkaar zijn aangebracht.

78 1 22 87 _2 _ PHH Q?n7___________

Doordat de kathode niet meer zeer ongedefinieerd tegen het glas ligt,blijkt de laser thermisch veel stabieler te worden en vindt een richtingverandering van de | opgewekte laserbundel tijdens het bedrijven van de laser ' 5 nagenoeg niet meer plaats. Dit komt omdat de warmteover dracht van de elektrode naar de omhulling door straling nagenoeg rotatiesymmetrisch is geworden en de warmteoverdracht door geleiding slechts via de op regelmatige afstanden van elkaar gelegen afstandselementen plaatsvindt.

10 Εθη eerste voorkeursuitvoeringsvorm van een gasontladingslaser volgens de uitvinding is er een waarbij de afstandselementen bestaan uit in het een elektrode vormende folie gedrukte putjes, zodat tegen de binnenwand van de omhulling drukkende verhogingen in het folie worden ge-15 .vormd.

Een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van een gasontladingslaser volgens de uitvinding is er een waarbij de afstandselementen uit een nagenoeg coaxiale in het folie gedrukte rillen bestaan, zodat tegen de binnenwand 20 van de omhulling drukkende verhogingen worden gevormd.

In de genoemde Nederlandse octrooiaanvrage 67076I5 drukt de elektrode tegen de binnenwand van de omhulling en een daarin aangebrachte stroomdoorvoer. In een derde voorkeursuitvoeringsvorm van een gasontladingslaser 25 volgens de uitvinding wordt op analoge wijze een elektrische verbinding gemaakt doordat tenminste ean van de verhogingen in het folie contact maakt met een stroomdoorvoer.

Een vierde voorkeursuitvoeringsvorm van een gasontladingslaser volgens de uitvinding is er een waarbij de 30 afstandselementen bestaan uit een aantal op de binnenwand van de omhulling aangebrachte verhogingen van de glaswand.

De verhogingen kunnen bijvoorbeeld een aantal bultjes of noppen zijn. Het is echter ook mogelijk dat de verhogingen twee coaxiale wallen zijn.

25 Een laatste voorkeursuitvoeringsvorm van een gasontladingslaser volgens de uitvinding is er een waarbij 78 1 22 87 :___ -¾ 3 PHN 9.307________________________-.....- ________________________________________________________________:____________________ één van de verhogingen van de glaswand tevens een elek-trische doorvoer vormt. Het is natuurlijk ook mogelijk het elektrisch contact met de metaalfolie-elektrode op bekende wijze met een contactveer of een draadverbinding tot stand 5 te brengen.

De uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van een tekening waarin: figuur 1 een gasontladingslaser volgens de uitvinding in een langsdoorsnede is weergegeven en de 10 figuren 2 t/m 4 een aantal alternatieve voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding in langsdoorsneden van delen van een laser laten zien.

In figuur 1 is een uitvoeringsvorm van een gasontladingslaser volgens de uitvinding in een langsdoorsnede 15 weergegeven. De laser bestaat uit een buisvormige omhulling 1 met daarin een laserkapillair 2. De omhulling is aan beide uiteinden afgesloten met metalen eindplaten 3 en 4 welke van centrale openingen zijn voorzien waarin de buis-stukken 5 en 6 zijn bevestigd waaraan wederom de reflektor-2o dragers 7 en 8 met de reflektoren 9 en 10 zijn bevestigd.

Deze reflektoren zijn multilagenspiegels welke met hun optische as op de as 11 van het laserkapillair zijn gelegen en welke samen de laserresonator vormen. In de omhulling 1 bevindt zich een gasmengsel b.v. een mengsel van He 25 en Ne. In de omhulling bevindt zich bovendien een metaal-foliekathode 12. De anode wordt gevormd door eindplaat 4.

De metaalfoliekathode 12 is van een aantal op regelmatige afstanden van elkaar gelegen putjes 13 voorzien, welke er voor zorgen dat de kathode niet tegen de glaswand van de 30 omhulling aanligt en een rotatie symmetrische warmteoverdracht plaatsvindt. Een der putjes drukt tegen een metalen elektrische doorvoer 14.

In figuur 2 is een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van een gasontladingslaser volgens de uitvinding in doorsnede 35 weergegeven. Voor identieke onderdelen zijn evenals in de volgende figuren de cijfers van figuur 1 aangehouden. De 78 1 22 87

Claims (7)

1. 5 In figuur 3 is nog een uitvoeringsvorm van een deel van een gasontladingslaser volgens de uitvinding in een langsdoorsnede weergegeven. De afstandselementen zijn een aantal uit de binnenwand van de omhulling zich uitstrekkende bultjes of nopjes 17 waartegen de kathode drukt. 10 Een der nopjes n.l. nopje 18 is tevens een elektrische doorvoer. In figuur k is een laatste uitvoeringsvorm van een deel van een gasontladingslaser volgens de. uitvinding in een langsdoorsnede weergegeven. De afstandselementen 1 zijn enkele coaxiale wallen 19 op de binnenwand van de om hulling (met stippellijnen aangegeven). De elektrische verbinding geschiedt op dezelfde wijze als in figuur 2. Door toepassing van de uitvinding wrdt een laser stabiel en daardoor geschikt voor toepassing in een 20 inrichting voor het uitlezen van een informatiedrager met een laserbundel of voor toepassing in een inrichting waarbij met een laserbundel nauwkeurige lasbewerkingen worden uitgevoerd. De uitvinding is niet beperkt tot toepassing 25 uitsluitend bij een kathode. Bij een COg-laser kan ook de anode op de geschetste wijze zijn uitgevoerd.
2. 1, Gasontladingslaser bevattende in een buis- 30 vormige glazen omhulling een tweetal elektroden waarvan er tenminste een uit een opgerold metaalfolie bestaat dat in de omhulling is geklemd, met het kenmerk, dat tussen de binnenwand van de omhulling en het metaalfolie afstands-elementen op regelmatige afstanden van elkaar zijn aange-35 bracht.
3. 2. Gasontladingslaser volgens conclusie 1, met 78 1 22 87 PHN 9307_______________ _ __________________ . ___________________________________________________________ ________ liet kenmerk, dat de afstandselementen bestaan, uit in bet folie gedrukte putjes, zodat tegen de binnenwand van de omhulling drukkende verhogingen worden gevormd.
4. 3. Gasontladingslaser volgens conclusie 1, met 5 het kenmerk, dat de afstandselementen uit een nagenoeg coaxiale in het folie gedrukte rillen bestaan, zodat tegen de binnenwand van de uithui ling drukkende verhogingen worden gevormd. k, Gasontladingslaser volgens conclusie 2 of 3> 10 met het kenmerk, dat tenminste een van de verhogingen contact maakt met een stroomdoorvoer.
5. 5. Gasontladingslaser volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de afstandselementen bestaan uit een aantal op de binnenwand van de omhulling aangebrachte ver- 1 ej hogingen van de glaswand.
6. 6. Gasontladingslaser volgens conclusie 5» met hefc kenmerk, dat de verhogingen twee coaxiale wallen zijn.
7. 7· Gasontladingslaser volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat één van de verhogingen een stroomdoor-20 voer bevat. 78 1 22 87