WO1992003859A1 - Reflector assembly for the pumping chamber of a laser - Google Patents
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- WO1992003859A1 WO1992003859A1 PCT/DE1991/000643 DE9100643W WO9203859A1 WO 1992003859 A1 WO1992003859 A1 WO 1992003859A1 DE 9100643 W DE9100643 W DE 9100643W WO 9203859 A1 WO9203859 A1 WO 9203859A1
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Definitions
- Reflector arrangement for the pumping chamber of a laser
- the invention relates to a reflector arrangement for the pumping chamber of a laser, in particular for the pumping chamber of a solid-state laser, according to the preamble of the main claim.
- a reflector arrangement for the pumping chamber of a solid-state laser with two pumping light sources is known, the surface contour of which is composed of two ellipses of the same eccentricity in a sectional plane perpendicular to the optical axis of the laser-active medium.
- Each pump light source arranged parallel to the optical axis is assigned an ellipse section, which is formed from one of these ellipses, for focusing the pump light onto the laser-active medium.
- the two ellipses have a focal point in common.
- the focal point is the laser-active medium.
- the invention is based on the object of specifying a reflector arrangement for the pumping chamber of a laser, in particular for the pumping chamber of a solid-state laser with two pumping light sources, the efficiency of which is increased compared to the reflector arrangement known from the prior art.
- a reflector arrangement is provided in a solid-state laser with a laser-active medium extended in the direction of its optical axis and at least two pumping light sources arranged parallel thereto, which arrangement is used to focus the pumping light sources on the laser-active medium has a plurality of surface contours containing ellipse sections, the surface contour for focusing each pumping light source containing a plurality of ellipse sections which are formed from two confocal ellipses of different eccentricity. Since several ellipse sections are provided for focusing each pump light source, which are formed from two confocal ellipses of different eccentricity, the proportion of the pump light focused directly on the laser-active medium by a pump light source can be increased almost to 100%.
- an ellipse section belonging to another pump light source is arranged between the confocal ellipse sections of different eccentricity assigned to a pump light source.
- FIG. 1 schematically illustrates a reflector arrangement with two pump light sources according to the prior art in a sectional image.
- a reflector arrangement according to the invention is shown in more detail in FIG.
- a pump chamber with two pump light sources 4 and 6 and a laser-active medium 2 extended along the optical axis contains a reflector arrangement according to the prior art, the surface contour 11 of which extends in a direction perpendicular to the optical axis of the laser-active medium 2 and parallel to the plane of the drawing Section plane is composed of two Ellipsenab ⁇ sections 14 and 15.
- the surface contour 11 is mirror-symmetrical to a plane containing the optical axis and perpendicular to the connecting straight line 24 of the two pumping light sources 4 and 6, which intersects the plane of the drawing in the straight line 24.
- the ellipse section 14 is formed by an ellipse, one focus B of which lies within the pump light source 6 and the other focus M of which lies within the laser-active medium 2.
- the ellipse section 15 is formed by an ellipse, the foci A and M of which are located within the pump light source 4 or the laser-active medium 2.
- the figure shows that the pump light emitted by the pump light source 6 at an angle, for example, strikes the ellipse section 15 and is therefore not directly reflected in the laser-active medium 2.
- the geometric efficiency is thus 2 x / 360 ⁇ lower than the efficiency of a simple ellipse arrangement.
- This loss is caused by a finite distance a between the surface of the laser-active medium 2 and the surface of the reflector with the surface contour 11, which usually coincides with the inner surface of the pump chamber.
- the distance a is required to allow a cooling medium to flow around the laser-active medium 2.
- a surface contour 12 of the reflector is provided, which is composed of a total of at least six ellipse sections 13, 14, 15 and 16. These ellipse sections 13, 14, 15 and 16 are formed from four ellipses, two of which are confocal.
- the ellipse sections 14 and 16 or 13 and 15 formed from the confocal ellipses are each intended for focusing a pump light source 6 or 4.
- a laser-active medium 2 for example an Nd-YAG solid, is also provided in the form of a hollow rod, in the interior of which a further pump light source 8 can be arranged.
- the parameters a. and b. are the major and minor semiaxes of these ellipses.
- Equation (1) has a greater eccentricity than the ellipses according to equation (2), ie c / a * applies. c / a 2 -
- the straight line 21 through A and S intersects the straight line 24 at the point P.
- the points B and P define a further straight line 22 which intersects the ellipse section 14 at the point R.
- Point R also lies on a tangent from A to laser-active medium 2.
- the pump light emitted at an angle by the pump light source 6 must now be focused on the laser-active medium 2 on a suitable reflector surface. This is achieved by placing an ellipse section 16 of an ellipse in the angular range between points S and P, the foci of which are formed by M and B.
- the points S and P are for a given initial shape of the ellipse sections 14 and 15 the semiaxes a 2 and b 2 of the ellipse belonging to the ellipse section 16 are fixed.
- Circular sections 18 and 17 are then provided around the pump light sources 4 and 6 instead of elliptical sections.
- Both the laser-active medium 2 and the pump light sources 4 and 6 can also be surrounded by flow tubes. These flow tubes can e.g. be provided in order to reduce the absorption of pump light in water, to filter UV components or to supply wavelength ranges adapted to the pump bands. Both rods and tubes can be used as laser-active media 2.
- the reflector arrangement according to the invention is not limited to certain laser-active media.
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Abstract
In order to increase the focussing efficiency in focussing the light from at least two pumping light sources (4, 6) on to the laser-active medium (2) of a laser, in particular a solid-state laser, the laser is fitted with a reflector assembly (10) whose surface (12) is made up of several zones (14, 15) designed to focus the light from each pumping light source (4, 6) on the laser-active medium (2), the curvature of each zone corresponding to two uconfocal ellipses of different eccentricity.
Description
Reflektoranordnung für die Pumpkammer eines Lasers Reflector arrangement for the pumping chamber of a laser
Die Erfindung bezieht sich auf einen Reflektoranordnung für die Pumpkammer eines Lasers, insbesondere für die Pumpkammer eines Festkörperlasers, gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a reflector arrangement for the pumping chamber of a laser, in particular for the pumping chamber of a solid-state laser, according to the preamble of the main claim.
Es ist beispielsweise aus Klaus D. Hachfeld, "Flashlamp Pumped Laser Technology" Proc. SPIE, Vol. 609, 1986, S. 55 - 77, eine Reflektoranordnung für die Pumpkammer eines Festkörperlasers mit zwei Pumplichtquellen bekannt, deren Oberflächenkontur in einer senkrecht zur optischen Achse des laseraktiven Mediums verlaufenden Schnittebene aus zwei Ellipsen gleicher Exzentri¬ zität zusammengesetzt ist. Jeder parallel zur optischen Achse angeordneten Pumplichtquelle ist zur Fokussierung des Pump¬ lichtes auf das laseraktive Medium ein Ellipsenabschnitt zugeordnet, der aus einer dieser Ellipsen gebildet ist. Die beiden Ellipsen haben einen Brennpunkt gemeinsam. In diesemFor example, it is from Klaus D. Hachfeld, "Flashlamp Pumped Laser Technology" Proc. SPIE, Vol. 609, 1986, pp. 55-77, a reflector arrangement for the pumping chamber of a solid-state laser with two pumping light sources is known, the surface contour of which is composed of two ellipses of the same eccentricity in a sectional plane perpendicular to the optical axis of the laser-active medium. Each pump light source arranged parallel to the optical axis is assigned an ellipse section, which is formed from one of these ellipses, for focusing the pump light onto the laser-active medium. The two ellipses have a focal point in common. In this
Brennpunkt befindet sich das laseraktive Medium. In den anderen Brennpunkten dieser Ellipsen befindet sich jeweils eine Pump¬ lichtquelle. Das von den Pumplichtquellen erzeugte Pumplicht wird somit auf das laseraktive Medium fokussiert.The focal point is the laser-active medium. There is a pump light source in each of the other focal points of these ellipses. The pump light generated by the pump light sources is thus focused on the laser-active medium.
Zwischen der aus den Ellipsenabschnitten gebildeten Oberfläche des Reflektors und dem laseraktiven Medium besteht jedoch ein endlicher Abstand. Dieser Abstand ist erforderlich, um zu er¬ möglichen, daß das laseraktive Medium innerhalb der durch die Reflektoranordnung gebildeten Pumpkammer von einem Kühlmittel umströmt werden kann. Um eine effektive Kühlung des laserakti¬ ven Mediums zu gewährleisten, wird dieses in der Regel mit einer Flowtube umgeben. Dadurch gelangt ein Teil des von einer. Pumplichtquelle erzeugten Pumplichtes in den zur Fokussierung der anderen Pumplichtquelle vorgesehenen Bereich des Reflektors und wird somit nicht auf das laseraktive Medium fokussiert.
Somit ergibt sich bei der bekannten Anordnung eine Verringerung des geometrischen Wirkungsgrades gegenüber einer' Anordnung mit einer einzigen Pumplichtquelle und einem aus einer einfachen Ellipse bestehenden Reflektor um beispielsweise ca. 30 %, d.h. nur etwa 70 % des gesamten Pumplichtes gelangen nach einer einmaligen Reflexion in das laseraktive Medium.However, there is a finite distance between the surface of the reflector formed from the ellipse sections and the laser-active medium. This distance is necessary in order to make it possible for a coolant to flow around the laser-active medium within the pump chamber formed by the reflector arrangement. In order to ensure effective cooling of the laser-active medium, this is generally surrounded by a flow tube. As a result, part of that from one. Pump light source generates pump light in the area of the reflector provided for focusing the other pump light source and is therefore not focused on the laser-active medium. Is thus obtained in the known arrangement a reduction of the geometric efficiency over a 'arrangement with a single pumping light source and a group consisting of a simple elliptical reflector in order, for example, about 30%, which is only about 70% of the total pumping light arrive after a single reflection in the laser active medium.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Reflektor¬ anordnung für die Pumpkammer eines Lasers, insbesondere für die Pumpkammer eines Festkörperlasers mit zwei Pumplichtquellen anzugeben, deren Wirkungsgrad gegenüber der aus dem Stand der Technik bekannten Reflektoranordnung erhöht ist.The invention is based on the object of specifying a reflector arrangement for the pumping chamber of a laser, in particular for the pumping chamber of a solid-state laser with two pumping light sources, the efficiency of which is increased compared to the reflector arrangement known from the prior art.
Die genannnte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei einem Festkörperlaser mit einem in Richtung seiner optischen Achse ausgedehnten laseraktiven Medium und wenigstens zwei parallel dazu angeordneten Pumplichtquellen eine Reflek¬ toranordnung vorgesehen ist, die zur Fokussierung der Pump¬ lichtquellen auf das laseraktive Medium eine mehrere Ellipsenabschnitte enthaltende Oberflächenkontur aufweist, wobei die Oberflächenkontur für die Fokussierung jeder Pump¬ lichtquelle mehrere Ellipsenabschnitte enthält, die aus zwei konfokalen Ellipsen unterschiedlicher Exzentrizität gebildet sind. Da für die Fokussierung jeder Pumplichtquelle jeweils mehrerer Ellipsenabschnitte vorgesehen sind, die aus zwei konfokalen Ellipsen unterschiedlicher Exzentrizität gebildet sind, kann der Anteil des von einer Pumplichtquelle direkt auf das laseraktive Medium fokussierten Pumplichtes nahezu auf 100 % erhöht werden.The above-mentioned object is achieved according to the invention in that a reflector arrangement is provided in a solid-state laser with a laser-active medium extended in the direction of its optical axis and at least two pumping light sources arranged parallel thereto, which arrangement is used to focus the pumping light sources on the laser-active medium has a plurality of surface contours containing ellipse sections, the surface contour for focusing each pumping light source containing a plurality of ellipse sections which are formed from two confocal ellipses of different eccentricity. Since several ellipse sections are provided for focusing each pump light source, which are formed from two confocal ellipses of different eccentricity, the proportion of the pump light focused directly on the laser-active medium by a pump light source can be increased almost to 100%.
In einer bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung ist zwischen den einer Pumplichtquelle zugeordneten konfokalen Ellipsenabschnitten unterschiedlicher Exzentrizität jeweils ein zu einer anderen Pumplichtquelle gehörender Ellipsenabschnitt angeordnet.
Die Oberflächenkontur der Reflektoranordnung hat. vorzugsweise jeweils in der Umgebung der Pumplichtquellen die- Gestalt eines Kreisbogens.In a preferred embodiment of the invention, an ellipse section belonging to another pump light source is arranged between the confocal ellipse sections of different eccentricity assigned to a pump light source. Has the surface contour of the reflector arrangement. preferably the shape of a circular arc in the vicinity of the pump light sources.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in deren FIG 1 eine Reflektoranordnung mit zwei Pumplichtquellen gemäß dem Stand der Technik in einem Schnitt¬ bild schematisch veranschaulicht ist. Eine erfindungsgemäße Reflektoranordnung ist in FIG 2 näher dargestellt.For a further explanation of the invention, reference is made to the drawing, in which FIG. 1 schematically illustrates a reflector arrangement with two pump light sources according to the prior art in a sectional image. A reflector arrangement according to the invention is shown in more detail in FIG.
Gemäß FIG 1 enthält eine Pumpkammer mit zwei Pumplichtquellen 4 und 6 und einem längs der optischen Achse ausgedehnten laser¬ aktiven Medium 2 eine Reflektoranordnung gemäß dem Stand der Technik, deren Oberflächenkontur 11 in einer senkrecht zur optischen Achse des laseraktiven Mediums 2 und parallel zur Zeichenebene verlaufenden Schnittebene aus zwei Ellipsenab¬ schnitten 14 und 15 zusammengesetzt ist. Die Oberflächenkontur 11 ist spiegelsymmetrisch zu einer die optische Achse enthal¬ tenden und senkrecht zur Verbindungsgeraden 24 der beiden Pumplichtquellen 4 und 6 stehenden Ebene, die die Zeichenebene in der Geraden 24 schneidet.According to FIG. 1, a pump chamber with two pump light sources 4 and 6 and a laser-active medium 2 extended along the optical axis contains a reflector arrangement according to the prior art, the surface contour 11 of which extends in a direction perpendicular to the optical axis of the laser-active medium 2 and parallel to the plane of the drawing Section plane is composed of two Ellipsenab¬ sections 14 and 15. The surface contour 11 is mirror-symmetrical to a plane containing the optical axis and perpendicular to the connecting straight line 24 of the two pumping light sources 4 and 6, which intersects the plane of the drawing in the straight line 24.
Der Ellipsenabschnitt 14 wird von einer Ellipse gebildet, deren einer Fokus B innerhalb der Pumplichtquelle 6 und deren anderer Fokus M innerhalb des laseraktiven Mediums 2 liegen. Entsprechend wird der Ellipsenabschnitt 15 durch eine Ellipse gebildet deren Foki A und M sich innerhalb der Pumplichtquelle 4 bzw. des laseraktiven Mediums 2 befinden.The ellipse section 14 is formed by an ellipse, one focus B of which lies within the pump light source 6 and the other focus M of which lies within the laser-active medium 2. Correspondingly, the ellipse section 15 is formed by an ellipse, the foci A and M of which are located within the pump light source 4 or the laser-active medium 2.
Der Figur ist zu entnehmen, daß das beispielsweise von der Pumplichtquelle 6 unter einem Winkel emittierte Pumplicht auf den Ellipsenabschnitt 15 trifft und somit nicht direkt in das laseraktive Medium 2 reflektiert wird. Der geometrische Wirkungsgrad ist somit gegenüber dem Wirkungsgrad einer Ein- fachellipsenanordnung um den Betrag 2 x /360β geringer.The figure shows that the pump light emitted by the pump light source 6 at an angle, for example, strikes the ellipse section 15 and is therefore not directly reflected in the laser-active medium 2. The geometric efficiency is thus 2 x / 360 β lower than the efficiency of a simple ellipse arrangement.
Dieser Verlust wird verursacht durch einen endlichen Abstand a
zwischen der Oberfläche des laseraktiven Mediums 2 und der Oberfläche des Reflektors mit der Oberflächenkon-tur 11, die in der Regel mit der Innenoberfläche der Pumpkammer zusammenfällt. Der Abstand a ist dabei erforderlich, um eine Umströmung des laseraktiven Mediums 2 mit einem Kühlmedium zu ermöglichen.This loss is caused by a finite distance a between the surface of the laser-active medium 2 and the surface of the reflector with the surface contour 11, which usually coincides with the inner surface of the pump chamber. The distance a is required to allow a cooling medium to flow around the laser-active medium 2.
Entsprechend FIG 2 ist bei einer erfindungsgemäßen Reflektor¬ anordnung für zwei Pumplichtquellen 4 und 6 eine Oberflächen¬ kontur 12 des Reflektors vorgesehen, die sich aus insgesamt wenigstens sechs Ellipsenabschnitten 13, 14, 15 und 16 zusam¬ mensetzt. Diese Ellipsenabschnitte 13, 14, 15 und 16 werden aus vier Ellipsen gebildet, von denen jeweils zwei konfokal sind. Die aus den konfokalen Ellipsen gebildeten Ellipsenab¬ schnitte 14 und 16 bzw. 13 und 15 sind jeweils für die Fokus- sierung einer Pumplichtquelle 6 bzw. 4 vorgesehen. Im Beispiel der Figur ist außerdem ein laseraktives Medium 2, beispiels¬ weise ein Nd-YAG-Festkörper, in Gestalt eines Hohlstabes vor¬ gesehen, in dessem Inneren eine weitere Pumplichtquelle 8 an¬ geordnet sein kann.According to FIG. 2, in a reflector arrangement according to the invention for two pump light sources 4 and 6, a surface contour 12 of the reflector is provided, which is composed of a total of at least six ellipse sections 13, 14, 15 and 16. These ellipse sections 13, 14, 15 and 16 are formed from four ellipses, two of which are confocal. The ellipse sections 14 and 16 or 13 and 15 formed from the confocal ellipses are each intended for focusing a pump light source 6 or 4. In the example of the figure, a laser-active medium 2, for example an Nd-YAG solid, is also provided in the form of a hollow rod, in the interior of which a further pump light source 8 can be arranged.
Die Gleichungen für die Ellipsen, aus denen die Ellipsenab¬ schnitte 14 und 15 gebildet werden, lauten, wenn der Ursprung des Koordinatensystems mit M und die x- und y-Achse mit der Verbindungsgeraden 26 bzw. der Schnittgeraden 24 der Symmetrie- ebene mit der Zeichenebene zusammenfallen und 2c der Abstand AM bzw. E5M istThe equations for the ellipses from which the ellipse sections 14 and 15 are formed are if the origin of the coordinate system with M and the x and y axis with the connecting line 26 and the intersection line 24 of the plane of symmetry with the Plane coincide and 2c is the distance AM or E5M
(x + c)(x + c)
= 1 (1) bI
= 1 (1) b I
Entsprechend lauten die Gleichungen für die Ellipsen, aus denen die Ellipsenabschnitte 13 und 16 gebildet werden-' Accordingly, the equations are for the ellipses from which the ellipse portions 13 and 16 formed werden- '
(x + c)2 y 2(x + c) 2 y 2
= 1 (2) a2 h2 a2 D2= 1 (2) a 2 h 2 a 2 D 2
Die Parameter a. und b. sind dabei jeweils die großen bzw. kleinen Halbachsen dieser Ellipsen. Die Ellipsen gemäßThe parameters a. and b. are the major and minor semiaxes of these ellipses. The ellipses according to
Gleichung (1) haben eine größere Exzentrizität als die Ellipsen gemäß Gleichung (2), d.h. es gilt c/a*. c/a2-Equation (1) has a greater eccentricity than the ellipses according to equation (2), ie c / a * applies. c / a 2 -
Die in der Figur dargestellte besonders bevorzugte Ausfüh- rungsform ergibt sich konstruktiv durch folgende Vorgehens¬ weise:The particularly preferred embodiment shown in the figure results structurally from the following procedure:
Ausgehend von einer Doppelellipsenform der Reflektoranordnung, wie sie durch die Ellipsen gemäß Gleichung (1) entsteht, wird durch eine von B aus an die Oberfläche des laseraktivenStarting from a double elliptical shape of the reflector arrangement, as it arises from the ellipses according to equation (1), one is directed from B to the surface of the laser-active one
Mediums 2 gelegte Tangente 20, die das laseraktive Medium 2 in Punkt T berührt, ein Schnittpunkt S mit der der Pumplicht¬ quelle 4 zugeordneten und den Ellipsenabschnitt 15 bildenden Ellipse erzeugt. Die durch A und S gelegte Gerade 21 schnei- det die Gerade 24 im Punkt P. Durch die Punkte B und P wird eine weitere Gerade 22 festgelegt, die den Ellipsenabschnitt 14 im Punkt R schneidet. Der Punkt R liegt ebenfalls auf einer von A aus an das laseraktive Medium 2 gelegten Tangente. Das im Winkel von der Pumplichtquelle 6 emittierte Pumplicht muß nun an einer geeigneten Reflektorfläche auf das laser¬ aktive Medium 2 fokussiert werden. Dies wird dadurch erreicht, daß im Winkelbereich zwischen den Punkten S und P ein Ellipsenabschnitt 16 einer Ellipse gelegt wird, deren Foki durch M und B gebildet werden. Durch die Punkte S und P werden für eine gegebene Ausgangsform der Ellipsenabschnitte 14 und 15
die Halbachsen a2 und b2 der zu dem Ellipsenabschnitt 16 gehörenden Ellipse festgelegt.Medium 2 tangent 20, which touches the laser-active medium 2 at point T, generates an intersection S with the ellipse assigned to the pump light source 4 and forming the ellipse section 15. The straight line 21 through A and S intersects the straight line 24 at the point P. The points B and P define a further straight line 22 which intersects the ellipse section 14 at the point R. Point R also lies on a tangent from A to laser-active medium 2. The pump light emitted at an angle by the pump light source 6 must now be focused on the laser-active medium 2 on a suitable reflector surface. This is achieved by placing an ellipse section 16 of an ellipse in the angular range between points S and P, the foci of which are formed by M and B. The points S and P are for a given initial shape of the ellipse sections 14 and 15 the semiaxes a 2 and b 2 of the ellipse belonging to the ellipse section 16 are fixed.
Der Figur ist zu entnehmen, daß das gesamte von B bzw. der Pumplichtquelle 6 ausgehende Pumplicht entweder das laser¬ aktive Medium 2 direkt oder nach einmaliger Reflexion er¬ reicht. Der geometrische Wirkungsgrad beträgt somit in der bestmöglichen Ausgestaltung gemäß FIG 2 praktisch gleich 1.It can be seen from the figure that the entire pump light emanating from B or the pump light source 6 either reaches the laser-active medium 2 directly or after a single reflection. In the best possible embodiment according to FIG. 2, the geometric efficiency is therefore practically equal to 1.
Durch die Spiegelsymmetrie des Aufbaus bezüglich der Geraden 24 gelten die gleichen Überlegungen auch für die Pumplicht¬ quelle 4.Due to the mirror symmetry of the structure with respect to the straight line 24, the same considerations also apply to the pump light source 4.
Durch die genannte konstruktive Vorgehensweise ergibt sich so- mit, daß sich an den zur Pumplichtquelle 6 gehörenden und die Pumplichtquelle umschließenden Ellipsenabschnitt 14 Ellipsen¬ abschnitte 13 anschließen, die zur Fokussierung des von der Pumplichtquelle 4 emittierten Pumplichtes gehören, an die sich ihrerseits wieder Ellipsenabschnitte 16 anschließen, die zur Fokussierung der Pumplichtquelle 6 vorgesehen sind.As a result of the constructional procedure mentioned, it follows that elliptical sections 13, which belong to the pumping light source 6 and surround the pumping light source, are followed by elliptical sections 13, which belong to the focusing of the pumping light emitted by the pumping light source 4, to which in turn elliptical sections 16 connect, which are provided for focusing the pump light source 6.
Aus technischen Gründen, insbesondere aufgrund des Durch¬ messers der Pumplichtquellen 4 und 6, kann es notwendig sein, die Oberflächenkontur 12 der Reflektoranordnung in unmittel- barer Nachbarschaft zu den Pumplichtquellen 4 und 6 zu modi¬ fizieren. Um die Pumplichtquellen 4 und 6 sind dann anstelle von Ellipsenabschnitten Kreisabschnitte 18 bzw. 17 vorgesehen.For technical reasons, in particular due to the diameter of the pump light sources 4 and 6, it may be necessary to modify the surface contour 12 of the reflector arrangement in the immediate vicinity of the pump light sources 4 and 6. Circular sections 18 and 17 are then provided around the pump light sources 4 and 6 instead of elliptical sections.
Sowohl das laseraktive Medium 2 als auch die Pumplichtquellen 4 und 6 können außerdem von Flowtubes umgeben sein. Diese Flowtubes können z.B. vorgesehen sein, um die Absorption von Pumplicht in Wasser zu reduzieren, UV-Anteile zu filtern oder den Pumpbanden angepaßte Wellenlängenbereiche zuzuführen. Als laseraktive Medien 2 können sowohl Stäbe als auch Rohre verwendet werden. Die Reflektoranordnung gemäß der Erfindung ist dabei nicht auf bestimmte laseraktive Medien beschränkt.
Both the laser-active medium 2 and the pump light sources 4 and 6 can also be surrounded by flow tubes. These flow tubes can e.g. be provided in order to reduce the absorption of pump light in water, to filter UV components or to supply wavelength ranges adapted to the pump bands. Both rods and tubes can be used as laser-active media 2. The reflector arrangement according to the invention is not limited to certain laser-active media.
Claims
1. Reflektoranordnung für die Pumpkammer eines Lasers, insbe¬ sondere für die Pumpkammer eines Festkörperlasers, mit einem in Richtung seiner optischen Achse ausgedehnten laseraktiven Medium (2) und wenigstens zwei parallel dazu angeordneten Pumplichtquellen (4, 6), wobei die Reflektoranordnung (10) zur Fokussierung der Pumplichtquellen (4, 6) auf das laseraktive Medium (2) eine mehrere Ellipsenabschnitte (14, 15) enthaltende Oberflächenkontur (12) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Oberflächenkontur (12) für die Fokussierung jeder Pumplichtquelle (4, 6) mehrere Ellipsenabschnitte (13, 15 bzw. 14, 16) enthält, die aus zwei konfokalen Ellipsen unterschiedlicher Exzentrizität gebildet sind.1. reflector arrangement for the pump chamber of a laser, in particular for the pump chamber of a solid-state laser, with a laser-active medium (2) extended in the direction of its optical axis and at least two pump light sources (4, 6) arranged parallel thereto, the reflector arrangement (10) for focusing the pump light sources (4, 6) on the laser-active medium (2) has a surface contour (12) containing a plurality of ellipse sections (14, 15), characterized in that the surface contour (12) for focusing each pump light source (4, 6) has several Contains ellipse sections (13, 15 and 14, 16), which are formed from two confocal ellipses of different eccentricity.
2. Reflektoranordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen den einer Pump¬ lichtquelle (4 oder 6) zugeordneten konfokalen Ellipsenab- schnitten (13 und 15 bzw. 14 und 16) unterschiedlicher2. Reflector arrangement according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that between the confocal elliptical sections (13 and 15 or 14 and 16) assigned to a pump light source (4 or 6) different
Exzentrizität jeweils ein zu einer anderen Pumplichtquelle (6 oder 4) gehörender Ellipsenabschnitt (16 bzw. 13) angeordnet ist.Eccentricity is arranged in each case an ellipse section (16 or 13) belonging to another pump light source (6 or 4).
3. Reflektoranordnung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Oberflächenkontur (12) der Reflektoranordnung (10) jeweils in der Umgebung der Pump¬ lichtquellen (4, 6) die Gestalt eines Kreisbogens (18 bzw. 17) hat.3. reflector arrangement according to claim 2, so that the surface contour (12) of the reflector arrangement (10) in each case in the vicinity of the pump light sources (4, 6) has the shape of a circular arc (18 or 17).
4. Reflektoranordnung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Oberflächenkontur (12) spiegelsymmetrisch zu einer die optische Achse des laseraktiven Mediums (2) enthaltenden und senkrecht zur Verbindungsgeraden (26) der Pumplichtquellen (4, 6) orientierten Symmetrieebene ist. 4. reflector arrangement according to claim 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the surface contour (12) is mirror-symmetrical to a plane of symmetry containing the optical axis of the laser-active medium (2) and perpendicular to the connecting straight line (26) of the pumping light sources (4, 6).
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|---|---|---|---|---|
| US6731065B1 (en) | 2000-06-05 | 2004-05-04 | Xcounter Ab | Apparatus and method for radiation detection with radiation beam impinging on photocathode layer at a grazing incidence |
| US6815637B2 (en) | 2002-02-28 | 2004-11-09 | Retainagroup Limited | Apparatus for marking a vehicle |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3521178A (en) * | 1968-05-10 | 1970-07-21 | Horst Herbrich | Continuously emitting solid-state laser device |
| DE2646692A1 (en) * | 1976-10-15 | 1978-04-20 | Siemens Ag | Dye laser with dye circulating at right angles to axes - has two stimulating light sources at foci of two elliptic reflectors whose second foci are at optical resonator |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE176429C (en) * |
-
1990
- 1990-08-14 DE DE19904025747 patent/DE4025747A1/en not_active Ceased
-
1991
- 1991-08-12 WO PCT/DE1991/000643 patent/WO1992003859A1/en unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6815637B2 (en) | 2002-02-28 | 2004-11-09 | Retainagroup Limited | Apparatus for marking a vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4025747A1 (en) | 1992-02-20 |
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