NO170709B - Ramanlaser - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører ramanlaser, omfattende en pumpelaser for å tilveiebringe stråling på en første bølgelengde og som har en utgangsreflektor; et ramanmedium anbragt langs den optiske banen for nevnte stråling med første bølgelengde fra nevnte pumpelaser for omdannelse av bølgelengden av nevnte stråling med første bølgelengde til en forutbestemt andre bølgelengde ved hjelp av ramanspredningsprosesser; og fokuseringsmiddel anbragt mellom nevnte utgangsreflektor og nevnte ramanmedium og plassert på passende måte hosliggende nevnte ramanmedium for fokusering av nevnte stråling med første bølgelengde inn i nevnte ramanmedium.Dessuten vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for laserbølgelengdeomformning. Oppfinnelsen vedrører dessuten Nd:YÅG.drevne ramanlasere.

Avanserte avstands- eller følgingsanordninger anvender reflekterte lys fra en laserkilde for å bestemme mål og avstandsdata for mange anvendelser. Det er klart ønskelig å operere slike anordninger på bølgelengder som ansees "øye-sikre" for å redusere risikoen for personell som møter de direkte eller reflektere laserlysstråler.

Uttrykket "øye-sikker" anvendes på stråling som ikke, generelt, bevirker vevsskade på det menneskelige øyet. Det er kjent at for bølgelengder mellom 400 og 1400 nanometer har stråling tendens til å bevirke netthinneskade, mens for bølgelengder som er lenger enn 1400 nanometer blir stråling absorbert innenfor eller nær overflaten av hornhinnen og langt høyere strålingsnivåer kan tolereres før det nivå nås som kan bevirke hornhinneskade.

Forskning innenfor området av lasersikkerhet har ført til utviklingen av bestemte standarder for "øye-sikre" lasere. "Regulations for the Administration and Enforcement of the Radiation Control for Health and Safety Act of 1968", utgitt av helsedepartementet i USA, støtter generelt bølgelengden lik 1,54 pm som standarden for "øye-sikkerhet". Standardene for lasere som opererer på denne bølgelengde tillater flere størrelsesordener av større utgangsenergi og effekt enn for lasere som ikke er "øye-sikre".

Ramanlasere som har et ramanspredningsmedium kan anvendes til å omdanne laserstråling av en bølgelengde til en større bølgelengde. Dette tillater lasere som opererer på ikke "øye-sikre" bølgelengder å frembringe stråling innenfor det "øye-sikre" bølgelengdeområdet.

Ved eksempelvis å anvende metan med en frekvensforskyvning lik 2916 cm-<1>, kan en Nd:YAG-laser som opererer på en bølgelengde av 1,06 pm få sin utmatning omdannet til den "øye-sikre" 1,54 pm bølgelengden. 1,06 pm laserstrålingen koples inn i en resonator som inneholder metanramanmediet og frembringer en spredt stråling på bølgelengden l,54pm.

Ramanforskjøvne lasere slik som de som er beskrevet i US-patentene nr. 4.103.179 og 3.668.420 anvender en raman-celleresonator til å omdanne 1,06 pm bølgelengdestråling fra en pumpelaser til 1,54 pm. Ramanresonatoren i hvert av disse patenter har et trykkgassmedium anbragt langs en optisk bane mellom to speil. Et speil, inngangsspeilet, er i alt vesentlig transmissivt ved 1,06 pm, og i alt vesentlig totalt reflekterende ved 1,54 pm. Dette tillater 1,06 pm stråling å komme inn i cellen, men tillater ikke 1,54 pm stråling tilbake inn i den pumpende laseren. Det andre speilet, utgangsspeilet, er delvis reflekterende på 1,54 pm og i alt vesentlig totalt reflekterende på 1,06 pm. Denne utformning tillater utmatningen av 1,54 pm stråling fra ramanresonatoren, men fanger 1,06 pm pumpingsstrålingen. Imidlertid er denne ramanresonatorteknikk ikke uten sine begrensninger.

Ramanspredningsprosessen er intensitetsavhengig. Derfor vil enhver minskning i pumpestrålingsintensitet redusere omdanningsvirkningsgraden for stråling til den nye bølge-lengden. Feilaktig innretting, avstand eller krumning av speilene i ramancellens resonator bevirker strålingen til å divergere fra den sentrale aksen eller degradere fokus innenfor ramancellen. Dette i sin tur senker intensiteten og således minsker omdanning. Ramanresonatoren som er dannet av speil behøver også å være nøyaktig innrettet med pumpelaseren og tilhørende optikk for å sikre optimal stråingsoverføring inn i ramanresonatoren og opprettholde maksimal pumpeintensi-tet langs den fokuserte optiske banen.

I tillegg kan andre spredningsprosesser, slik som stimulert brilluoinspredning (SBS) i stor grad minske virkningsgraden av bølgelengdeomdanningen. SBS-strålingen går tilbake gjennom ramanmediet og inngangsspeilet til pumpelaseren. store nok mengder av strålingen som går tilbake til pumpelaseren bevirker driftsmessige problemer eller skade.

SBS opptrer normalt i en viss grad innenfor ramanmediet, men bli i stor grad forbedret for feilinnrettet optikk. SBS og ramanspredningsprosesser er i direkte konkurranse med mediet. Terskelen for starten av stimulert ramanspredning (SRS) må være under SBS-terskelen slik at SRS opptrer først, og energi tømmes fra mediet ved overføring til stråling på den ønskede ramanbølgelengden. Imidlertid øker feilinnrettet optikk SRS-terskelen ved å bringe ramanresonatoren ut av avstemning og ved å bevirke ikke-overlappende baner for den innfallende pumpestrålingen og den ramanspredte strålingen.

SBS reflekteres tilbake i pumpelaseren og kan skade pumpelaseren eller i alvorlig grad påvirke dens ytelser.

For å unngå de nevnte mangler som er knyttet til den kjente teknikk, kjennetegnes den innledningsvis nevnte ramanlaseren ved at nevnte utgangsreflektor er delvis reflekterende for nevnte stråling med første bølgelengde for derved å sende nevnte stråling med første bølgelengde fra nevnte pumpelaser mot nevnte ramanmedium, og i alt vesentlig 100% reflekterende for nevnte stråling med andre bølgelengde for derved å virke som en ramanreflektor for nevnte ramanmedium; idet nevnte utgangsreflektor er Innrettet relativt nevnte fokuseringsmiddel og nevnte ramanmedium for derved å forbedre ønsket bølgelengdeomformning og i vesentlig grad unngå tilbakekoplingsskade på nevnte pumpelaser.

Ifølge ytterligere utførelser av ramanlaseren omfatter pumpelaseren et optisk pumpet Nd:YAG medium.

Den nevnte første bølgelengde er fortrinnsvis 1,06 pm, og nevnte andre bølgelengde er fortrinnsvis 1,54 pm.

Ramanlaseren kan dessuten omfatte en omhylning som omgir nevnte ramanmedium, idet nevnte omhylning har inngangs- og utgangsvinduer for passasje av stråling. Inngangsvinduet er tilpasset til å virke som nevnte fokuseringsmiddel.

Det nevnte ramanmedium omfatter fortrinnsvis en trykkgass valgt fra gruppen bestående av deuterium, hydrogen eller metan.

Ifølge en foretrukket utførelse er nevnte utgangsreflektor en dielektrisk belagt, optisk flat glassplate. Den optiske, flate glassplaten med to sider har et reflekterende belegg på den ene eller andre av nevnte to sider, idet nevnte reflekterende belegg er delvis reflekterende for nevnte stråling med første bølgelengde og i alt vesentlig 100$ reflekterende fra nevnte stråling med andre bølgelengde, og nevnte belagte plate er innrettet relativt nevnte ramanmedium slik at nevnte stråling med første og andre bølgelengder følger i alt vesentlig identiske baner, ved oscillering mellom nevnte belagte plate og nevnte ramanmedium, uansett innrettingen av nevnte ramanmedium relativt nevnte pumpelaser, hvorved ønsket bølgelengdeomformning ved ramanspredningsprosesser blir forbedret.

Videre er det mulig å la nevnte fokuseringsmiddel være en konveks linse.

Ramanlaser kan dessuten omfatte kollimerende middel plassert hosliggende nevnte ramanmedium for dannelse av en kollimert laserstråle fra stråling på nevnte andre bølgelengde.

Ifølge en foretrukket utførelse er pumpelaseren Q-svitsjet.

Fremgangsmåten for laserbølgeomforming kjennetegnes ifølge oppfinnelsen ved trinnene: å eksitere et lasereffektmedium til å frembringe pumpelaserstråling på en første bølgelengde, å føre nevnte pumpelaserstråling langs en første bane, først gjennom en utgangsreflektor som er delvis reflekterende for nevnte pumpelaserstråling, og dernest gjennom et fokuseringsmiddel som fokuserer nevnte pumpelaserstråling til et fokus innenfor et ramanmedium, idet stimulert omformning av nevnte pumpelaserstråling til en andre bølgelengde skjer i nevnte ramanmedium, og å forsterke nevnte stimulerte omformning i nevnte pumpelaserstråling ved å føre nevnte stråling med andre bølgelengde tilbake gjennom nevnte fokuseringsmiddel langs en andre bane, så å reflektere nevnte stråling med andre bølgelengde fra nevnte utgangsreflektor som er i alt vesentlig 100% reflekterende for nevnte stråling med andre bølgelengde, langs en tredje bane tilbake gjennom nevnte fokuseringsmiddel og inn i nevnte ramanmedium, og å innrette nevnte utgangsreflektor, fokuseringsmiddel og nevnte ramanmedium slik at nevnte første, andre og tredje baner er i alt vesentlig identiske for derved å redusere uønsket spredt stråling for å forbedre ønsket bølgelengde-omformning. Fig. 1 er et skjematisk riss over en ramanlaser ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 er et skjematisk riss over en annen utførelsesform av en ramanlaser ifølge oppfinnelsen.

Det er konstruert en ny ramanlaser uten bruk av en konven-sjonell rosonator rundt ramanmediet. Med pumpelaser-strålingsinnmatning ved en ende av et ramanmedium oppnås ramanforskjøvet utmatning ved den andre enden uten reflek-torer på begge ender av den optiske banen gjennom ramanmediet.

Idet det nå vises til fig. 1, anvender ramanlaser 10 en pumpelaser 20 som en kilde med i alt vesentlig monokromatisk polarisert stråling. Pumpelaseren 20 omfatter mange elementer (ikke vist) som er kjent innenfor teknikken og anvender et av flere kjente laseroperasjonsmidler. For tydelighets skyld er den foretrukne utførelsesform beskrevet under anvendelse av en Nd:YAG.laser som opererer på 1,064 pm (1064 mm), selv om det vil være innlysende for en fagmann at andre lasermaterialer og bølgelengder kan anvendes.

Nd:YAG.mediet 22 hos pumpelaseren 20 er typisk plassert mellom to ref leks jonsmidler (et vist som 24) som danner en optisk resonator. Ved denne løsning skjer utmatningen gjennom et refleksjonsmiddel 24, som er delvis reflekterende for stråling på 1,06 pu. Refleksjonsmidlet 24 kan være en optisk kvalitetsplate med et reflekterende belegg, et polert speil eller annet middel som er kjent innenfor teknikken.

Den foretrukne utførelsesform for refleksjonsmiddel er en optisk kvalitetsglassplate som har et delvis reflekterende belegg på en side. Generelt er laserutgangsreflektorer konstruert med et anti-refleksjonsbelegg på den ytre overflaten og det reflekterende belegget på den andre.

Imidlertid kan beleggplasseringen omsnues. Det eneste kravet er at en tilstrekkelig grad av stråling er begrenset til å ligge innenfor laseren 20 for å understøtte laseroscillasjo-nen. Typisk er det reflekterende belegget på refleksjonsmidlet 24 omtrentlig 309é reflekterende for 1,06 pm strålingen for en ND:YÅG-laser.

For å oppnå den høye intensitet som kreves av pumpelaseren 20, er en optisk Q-svitsj innbefattet i den optiske resona-toren. Q-svitsjen (ikke vist) kan være en mettbar eller blekningsbar fargestoffcelle, eller annet middel som er kjent innenfor teknikken, hvilken blir optisk bleket for derved å oppnå gjennomsiktighet ved forutbestemte energitettheter eller optiske intensiteter. Derfor bygges energi opp i pumpelaserens resonator inntil Q-svitsjen blir optisk gjennomsiktig, ved hvilket tidspunkt resonatorens Q i stor grad øker og en høy spisseffektspuls frembringes.

I den foretrukne utførelsesform er den 1,06 pm strålingseksi-terende pumpelaseren 20 gjennom utgangsrefleksjonsmidlet 24 rettet mot en ramancelle 30 for omdannelse til 1,54 pm. Ramancellen 30 anvender et ramanmedium 32 slik som, men ikke begrenset til metan under trykk begrenset innenfor en omhylning 34 som har henholdsvis inngangs- og utgangsvinduer 36 og 38.

Virkningsgraden for omdanningen av 1,06 pm stråling til 1,54 pm ved spredningsprosesser innenfor omslutningen 34, er avhengig av intensiteten av den innfallende stråling Ij, (fra pumpelaseren 20) ramanmediets forsterkning g, og lengden L av samvirkningssonen i ramanmediet 32. Disse faktorer er generelt relatert ved uttrykket:

hvor I-t er den sendte/omdannede intensitet og Ic er en intensitetsutmatning med meget lavt nivå p.g.a. termisk omdanning i mediet.

Ramanlasere, slik som de ifølge US-patentene 4.103.179 og 3.668.420, anvender speil hosliggende inngangs- og utgangs-vinduene, for å skape multi-passeringsresonatorer innenfor ramanmediet i omhylningen 34. Dette gjøres for å øke 1-^ ved å øke faktorer på høyre side av ligningen (1). Stråling konsentreres langs en smal strålebane ved hjelp av konkave speil for å øke 1^ og gi en multi-passeringsbane innenfor ramanmediet for å øke L.

Imidlertid kan en virkningsfull ramanlaser konstrueres uten bruken av en slik resonator for ramanmediet 32. For en to-eller tredobbelt økning i intensiteten av den innfallende optiske stråling, 1^, behøves ingen reflekterende overflate hosliggende utgangsvinduet 38 på ramancellen 30. Imidlertid er høy virkningsgrad vanskelig å oppnå p.g.a. konkurrerende ulineære virkninger.

I den foretrukne utførelsesform blir faktorene på den høyre siden av likning (1) økt ved å anvende en linse og en enkelt reflektor. En linse 40 plasseres hosliggende inngangsvinduet 36 på omhylningen 34. Alternativt erstatter linsen 40 selve vinduet 36. Denne linse fokuserer stråling fra pumpelaseren 20 inn i omhylningen 34 og øker intensiteten av den innfallende stråling ved dens brennpunkt. Nær brennpunktet for linsen 40, langs forplantningsretningen, er strålings-intensiteten for en viss terskel av inngangsenergi tilstrekkelig høy til å understøtte ramanspredning og virknings-fullt frembringe bølgelengdeomdanning. Imidlertid, under denne terskel for inngangsstråleenergi, er stråling som avsettes i denne region av omhylningen 34 ikke tilstrekkelig omdannet til den nye bølgelengden. Inngangsenergiterskelen kan reduseres med en lengre samvirkelengde til å øke forsterkningen. Derfor er et refleksjonsmiddel 50 tilveiebragt for å skape en slik lengre samvirkningssone.

Refleksjonsmidlet 50 er plassert hosliggende linsen 40 på pumpelasersiden av omhylningen 34. Refleksjonsmidlet 50 kan være, men er ikke begrenset til, en optisk flat kvalitetsglassplate som har et belegg som har et belegg som er reflekterende ved 1,54 pm. Det reflekterende belegget, ikke vist, på refleksjonsmidlet 50 kan befinne seg på den ene eller annen side, slik tilfellet er med refleksjonsmidlet 24. Den eneste begrensning er at refleksjonsmidlet foretrekkes å være fullstendig reflekterende for stråling ved den omdannede bølgelengde av 1,54 pm og i alt vesentlig ikke-reflekterende for 1,06 pu stråling.

Der eksisterer generelt noe termisk støy og spontan ramanspredning i ramanmediet 32 som gir opphav til IG-uttrykket i likning (1). Den termiske støy skyldes en viss grad omdanning av lokal molekylær vibrasjonsenergi til den bølgelengde som er av interesse (1,54 pm). Slik naturlig stråling eksisterer overalt i ramanmediet 32. En viss termisk støy og/eller spontan spredt stråling forplanter seg fra en region på utgangssiden av omhylningen 34 mot linsen 40 gjennom samvirkningssonen (som har høy forsterkning) i linsens 40 brennpunktregion. Her møter den eksisterende stråling pumpelaserstråling som medfører stimulert omdannet stråling med 1,54 pm som koherent forsterker den eksisterende stråling og danner en 1,54 pm stråle som forplanter seg mot inngangsvinduet 36 og linsen 40.

1,54 pu stråling forplanter seg gjennom linsen 40 hvor den møter refleksjonsmidlet 50 som reflekterer strålingen tilbake gjennom linsen 40 og omhylningen 34. Ved returpasseringen gjennom omhylningen 34 stimulerer strålingen omdanningen av mer innfallende pumpelaserstråling til 1,54 pm bølgelengden. Den omdannede stråling forplanter seg så som en I-fase 1,54 pm laserstråle ut av omhylningen 34 gjennom utgangsvinduet 38 og kollimeres ved hjelp av konvensjonelt kollimeringsmiddel 80 som er plassert hosliggende utgangsvinduet 38.

Den effekt som kreves for bølgelengdeomdanning av stråling fra pumpelaseren 20 avhenger av naturen av ramanmediet og pumpelaseren, men for denne utførelsesforms hensikter, frembringer pumpelaseren energi i området av noen få megawatt.

Den ovenstående utførelsesform kan fortsatt lide av de tidligere beskrevne feilinnrettingskomplikasjoner. Derfor blir en kombinasjon av polarisator 70 og kvartbølgeplate 60, som er kjent innenfor teknikken anvendt til å hindre SBS-stråling fra å komme inn påny i pumpelaseren 20.

Polarisatoren 70 sender den allerede polariserte stråling fra pumpelaseren 20. Kvartbølgeplaten 60 er orientert til å dele polarisert stråling fra pumpelaseren 20 i to like komponenter og forskyve denne fase med 90° for å frembringe sirkulær-messig polarisering. SBS-stråling reflektert tilbake gjennom kvartbølgeplaten 60 gjennomgår en andre 90° faseforskyvning for å bli den ortogonale polarisering av den for pumpelaseren 20 og reflekteres ut av den optiske banen ved hjelp av polarisatoren 70. Derfor tillater kombinasjonen av polarisatoren 70 og kvartbølgeplaten 60, som kjent innenfor teknikken, polarisert pumpelaserstråling å forplante seg til ramancellén 30, men hindrer SBS fra å komme inn igjen i pumpelaseren 20. Denne prosess etablerer isolering av pumpelaseren mot SBS-stråling som tidligere beskrevet.

For ytterligere å minske innrettings- og SBS-problemer, presenteres en alternativ utførelsesform av oppfinnelsen. Idet det nå henvises til fig. 2, anvender en ramanlaser 100 en pumpelaser 120 og ramancelle 130 anbragt på den samme måten som pumpelaseren 20 og cellen 30 i den tidligere utførelsesform. Lasermediet 22, ramanmediet 32, omhylningen 34, vinduene 36 og 38 og linsen 40 har de samme funksjoner og de tilsvarende deler i den tidligere beskrevne utførelses-form. Imidlertid er utgangsrefleksjonmidlet 24 erstattet av utgangsrefleksjonsmidlet 124, og refleksjonsmidlet 50, polarisatoren 70 og kvartbølgeplaten 60 anvendes ikke.

Refleksjonsmidlet 124 har et reflekterende belegg på en overflate som er delvis reflekterende for pumpelaserstråling, i dette tilfellet 1,06 pm bølgelengde, og i alt vesentlig 100$ reflekterende for bølgelengdestråling frembragt i ramancellen 30, her 1,54 pm. Det reflekterende belegg på refleksjonsmidlet 124 kan befinne seg på den ene eller annen side av midlet 124.

Resultatet av denne løsning er at funksjonen med reflektering av omdannet stråling fra omhylningen 34 tilbake gjennom omhylningen 34 utføres ved hjelp av utgangsreflektoren for pumpelaseren 20. Derfor, uansett innrettingen av ramancellen 130 relativt pumpelaseren 120, går stråling som overføres gjennom linsen 40 inn i omhylningen 34 og omdannes til den nye ramanbølgelengden, som tidligere beskrevet, tilbake gjennom linsen 40 langs i alt vesentlig den samme banen.

Den omdannede bølgelengdestråling blir så reflektert av refleksjonsmidlet 124 tilbake i omhylningen 34 hvor den forbedrer omdanning som tidligere beskrevet. Fordi strålingen alltid vil dekke en tilnærmet identisk bane, oppnås automatisk innretting av optikken og ramanprosessen er meget virksom og dominerer over SBS. Derfor eksisterer meget liten SBS-stråling eller reflekteres mot pumpelaseren 20, hvorved elimineres problemet med skade på pumpelaseren.

Eksempel I

En Nd:YAG-pumpelaser 20 som frembringer 50 millijoule utgangsstråle av Q-svitsjet 1,0 pm stråling ble anvendt til å drive en ramancelle 30 som inneholdt metangass under trykk og med et refleksjonsmiddel 50 hosliggende en linse 40 som ifølge utførelsesformen i fig. 1. Energiutmatningen fra ramanlaseren var 14 millijoule stråling ved 1,54 pm.

Eksempel II

Den andre utførelsesformen, beskrevet ovenfor, ble også testet med refleksjonsmiddel 50 fjernet og en reflekterende, optisk flat, overflate anvendt som del av pumpelaserens 20 utgang. Denne konfigurasjon frembragte 21 millijoule av 1,54 pm stråling fra 50 millijoule-strålen med l,06pm stråling. Derfor representerer den andre utførelsesformen av oppfinnelsen en 50 prosent økning i virkningsgrad relativt den første utførelsesformen, og i tillegg har fordelen med den automatiske innretting som beskrevet ovenfor.

Utøvelsen av oppfinnelsen tilveiebringer en ramanlaser med forbedret virkningsgrad og automatisk innretting av pumpelaseren og ramancellen. Der er minsket kompleksitet for optikken, og en kompakt, enhetlig konstruksjon oppstår.

For tydelighets skyld og for å holde seg til den primært tilsiktede anvendelse som oppfinnelsen er rettet på, er de foretrukne utførelsesformer blitt beskrevet under anvendelse av et ramanmedium i gassform, slik som metan. Imidlertid kan ramanmediet som anvendes være en av flere gasser, væsker eller faste stoffer som er kjent til å frembringe SRS-stråling på ønskede bølgelengder. Eksempler på andre ramanmedia omfatter kulloksid, hydrogen, deuterium, ammoniakk og et utvalg av glass. De bestemte media som anvendes bestemmes av den ønskede utgangsbølgelengden, laserkiIdens bølgelengde, tillatt kompleksitet, og krav til effekt.

Den foregående beskrivelse av foretruken utførelsesformer er gitt som eksempel og er ikke beregnet å være uttømmende eller begrense oppfinnelsen til den nøyaktige form som er angitt, idet mange modifikasjoner og variasjoner er mulige i lys av den ovenstående lære. Utførelsesformene ble valgt og beskrevet for best mulig å forklare prinsippene ved oppfinnelsen og dens praktiske anvendelse for derved å sette andre fagfolk i stand til best mulig å anvende oppfinnelsen i forskjellige utførelsesformer og med forskjellige modifikasjoner slik det passer for den spesielle bruk som fore-stilles. Det er hensikten at omfanget av oppfinnelsen skal defineres av kravene og deres ekvivalenter.

Claims (13)

1. Ramanlaser, omfattende en pumpelaser (120) for å tilveiebringe stråling på en første bølgelengde og som har en utgangsreflektor (124); et ramanmedium (32) anbragt langs den optiske banen for nevnte stråling med første bølgelengde fra nevnte pumpelaser (120) for omdannelse av bølgelengden av nevnte stråling med første bølgelengde til en forutbestemt andre bølgelengde ved hjelp av ramanspredningsprosesser; og fokuseringsmiddel (40) anbragt mellom nevnte utgangsreflektor (124) og nevnte ramanmedium (32) og plassert på passende måte hosliggende nevnte ramanmedium (32) for fokusering av nevnte stråling med første bølgelengde inn i nevnte ramanmedium (32), karakterisert ved at nevnte utgangsreflektor (124) er delvis reflekterende for nevnte stråling med første bølgelengde for derved å sende nevnte stråling med første bølgelengde fra nevnte pumpelaser (120) mot nevnte ramanmedium (32), og i alt vesentlig 100$ reflekterende for nevnte stråling med andre bølgelengde for derved å virke som en ramanreflektor for nevnte ramanmedium (32); idet nevnte utgangsreflektor (124) er innrettet relativt nevnte fokuseringsmiddel (40) og nevnte ramanmedium (32) for derved å forbedre ønsket bølgelengdeomformning og i vesentlig grad unngå tilbakekoplingsskade på nevnte pumpelaser (120).

2. Ramanlaser som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte pumpelaser (120) omfatter et optisk pumpet Nd:YAG medium.

3. Ramanlaser som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte første bølgelengde er 1,06 pm.

4. Ramanlaser som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte andre bølgelengde er 1,54 pm.

5. Ramanlaser som angitt i krav 1, karakterisert ved dessuten å omfatte en omhylning (34) som omgir nevnte ramanmedium (32), idet nevnte omhylning (34) har inngangs-(36) og utgangs- (38) vinduer for passasje av stråling.

6. Ramanlaser som angitt i krav 5, karakterisert ved at nevnte inngangsvindu er tilpasset til å virke som fokuseringsmiddelet (40).

7. Ramanlaser som angitt i krav 5, karakterisert ved at nevnte ramanmedium (32) omfatter en trykkgass valgt fra gruppen bestående av deuterium, hydrogen eller metan.

8. Ramanlaser som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte utgangsreflektor (124) er en dielektrisk belagt, optisk flat glassplate.

9. Ramanlaser som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte fokuseringsmiddel (40) er en konveks linse.

10. Ramanlaser som angitt i krav 1, karakterisert ved dessuten å omfatte kollimerende middel (80) plassert hosliggende nevnte ramanmedium (32) for dannelse av en kollimert laserstråle fra stråling på nevnte andre bølge-lengde .

11. Ramanlaser som angitt i krav 8, karakterisert ved at den optiske flate glassplaten (124) med to sider har et reflekterende belegg på den ene eller andre av nevnte to sider, idet nevnte reflekterende belegg er delvis reflekterende for nevnte stråling med første bølgelengde og i alt vesentlig 100% reflekterende fra nevnte stråling med andre bølgelengde, og nevnte belagte plate (124) er innrettet relativt nevnte ramanmedium (32) slik at nevnte stråling med første og andre bølgelengder følger i alt vesentlig identiske baner, ved oscillering mellom nevnte belagte plate (124) og nevnte ramanmedium (32), uansett innrettingen av nevnte ramanmedium (32) relativt nevnte pumpelaser (120), hvorved ønsket bølgelengdeomformning ved ramanspredningsprosesser blir forbedret.

12. Ramanlaser som angitt i krav 1, 3, 4, 5 eller 11, karakterisert ved at pumpelaseren (120) er Q-svitsjet.

13. Fremgangsmåte for laserbølgelengdeomformning, karakterisert ved trinnene: å eksitere et lasereffektmedium til å frembringe pumpelaserstråling på en første bølgelengde, å føre nevnte pumpelaserstråling langs en første bane, først gjennom en utgangsreflektor (124) som er delvis reflekterende for nevnte pumpelaserstråling, og dernest gjennom et fokuseringsmiddel (40) som fokuserer nevnte pumpelaserstråling til et fokus innenfor et ramanmedium (32), idet stimulert omformning av nevnte pumpelaserstråling til en andre bølgelengde skjer i nevnte ramanmedium (32), og å forsterke nevnte stimulerte omformning i nevnte pumpelaserstråling ved å føre nevnte stråling med andre bølgelengde tilbake gjennom nevnte fokuseringsmiddel (40) langs en andre bane, så å reflektere nevnte stråling med andre bølgelengde fra nevnte utgangsref lektor (124) som er i alt vesentlig 10056 reflekterende for nevnte stråling med andre bølgelengde, langs en tredje bane tilbake gjennom nevnte fokuseringsmiddel og inn i nevnte ramanmedium, og å innrette nevnte utgangsreflektor (124), fokuseringsmiddel (40) og nevnte ramanmedium (32) slik at nevnte første, andre og tredje baner er i alt vesentlig identiske for derved å redusere uønsket spredt stråling for å forbedre ønsket bølgelengdeomformning.