DE2050309C3 - Gaslaser - Google Patents
GaslaserInfo
- Publication number
- DE2050309C3 DE2050309C3 DE2050309A DE2050309A DE2050309C3 DE 2050309 C3 DE2050309 C3 DE 2050309C3 DE 2050309 A DE2050309 A DE 2050309A DE 2050309 A DE2050309 A DE 2050309A DE 2050309 C3 DE2050309 C3 DE 2050309C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- gas
- discharge tube
- laser
- discharge
- sections
- 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.)
- Expired
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
-
- 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
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/041—Arrangements for thermal management for gas lasers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
damit dom eingespeisten Gas eine Geschwindigkeitsknmponente
in tangentialer und/oder axialer Richtung, wodurch sich eine Rotationsbewegung für das
Gas im Entladungsraum und durch die damit verbundenen Gaswirbel eine Stabilisierung der Gasentladung
ergibt. Die dem Gasaustritt dienenden Teilstiicke
des Gasentladungsröhre* bestehen bevorzugt aus Metall und können außerdem mit einer Flüssigkeitskühlung
versehen sein.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht; die einzige Figur der Zeichnung
zeigt einen schematisch gehaltenen Schnitt durch einen Endbereich eines erfindungsgemäß ausgebildeten
Gaslasers.
Am Ende des dargestellten Gasentladungsrohres ist ein Laserspiegel 1 in einem Spiegelhalter 2 so befestigt,
daß er sich in üblicher Weise relativ zum Gasentladungsrohr verschieben und verdrehen läßt. Das
Gasentladungsrohr selbst ist aus einer Anzahl von Teilstücken 3 und 4 zusammengesetzt, die jeweils altemierend
aufeinanderfolgen und von denen die Teilstücke 3 dem Gaseintritt und die Teilstücke 4
dem Gasaustritt dienen.
Jedes der Teilstücke 3 und 4 enthält eine ringförmige Kammer S bzw. 6, von der aus mehrere über
den Kammerumfang verteilte öffnungen 7 bzw. 11 in
den Entladungsraum des Gasentladungsrohres führen. Die Kammern 5 in den Teilstücken 3 sind über
je eine Leitung 8 mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Quelle für Gas verbunden; und an die
Kammern 6 in den Teilstückcn 4 sind jeweils über etne Leitung 9 in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellte
Wärmetauscher angeschlossen. Dabei können die Wärmetauscher gleich auch die Gasquelle
bilden und das gekühlte Gas über Pumpen oder Geblase in die zu den Teilstückcn 3 führenden Leitungen
8 einspeisen, wodurch dann in an sich bekannter Weise (»Applied Physics Letters«, Bd. 15. Nr. 3,
I.August 1969, S. 91 bis 93) ein geschlossener Gaskreislauf
entsteht. Die Wände der Teilstücke 4 sind mit einer Flüssigkeitskühlung versehen.
An den Enden des Gascntladungsrohrcs ist jeweils
nach dem vom Ende des Gasentladungsrohres her gerechnet ersten Teilstück 3 eine Elektrode 10 eingeschoben,
über die der elektrische Strom für die Gasentladung lugeführt wird. Die Elektroden IO sind
jeweils /ylinderringförmig ausgebildet, so daß das Gas durch sie hindurchst.vmen kann.
Wie oben erwähnt ist in der Zeichnung nur ein Ende des Gasentladungsrohres dargestellt, das andere
Ende ist jedoch in gleicher Weise, nur spiegelbildlich gebaut. Zwischen den Enden des Gasentladungsrohres
kann eine unbegrenzte Anzahl von abwechselnd aufeinanderfolgenden Teilstücken 3 für
den Gaseintritt und Teilstücken 4 für den Gasaustritt angeordnet werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Gaslaser mit einem Gasentladungsrohr, dem
das Gas bzw. das Gasgemisch des stimulierbaren
Mediums durch eine Anzahl öffnungen in der
Mantelfläche des Entladungsrohres zugeführt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gasentladungsrohr aus einer Anzahl von gegeneinander abgedichteten ringförmigen Teilstük- 10 wird,
ken (3, 4) zusammengesetzt ist, die als Verbin- Die auf diese Weise erzielbare kontinuierliche
das Gas bzw. das Gasgemisch des stimulierbaren
Mediums durch eine Anzahl öffnungen in der
Mantelfläche des Entladungsrohres zugeführt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gasentladungsrohr aus einer Anzahl von gegeneinander abgedichteten ringförmigen Teilstük- 10 wird,
ken (3, 4) zusammengesetzt ist, die als Verbin- Die auf diese Weise erzielbare kontinuierliche
dung zum Entladungsraum des Entladungsrohre? Gasströmung senkrecht zur Achse des Gasentlasymmetrisch
um ihren Umfang verteilte Öffnun- dungsrohrcs mit Einspeisung kalten Gases auf einer
gen (7 bzw. U) aufweisen und die in zwei Aus- Seite und Absaugung heißen Gases auf der gegen führungsformen
vorliegen, von denen die eine (3) 15 überliegenden Seite führt zwar eher als eine bloß.-dem
Gaseintritt und die andere (4) dem Gasaustritt dient, und daß die Teilstücke (3 bzw. 4) für
den Gas^!ntritt bzw. den Gasaustritt längs der
Rohrachse des Entladungsrohres in abwechselnder Reihenfolge angeordnet sind.
den Gas^!ntritt bzw. den Gasaustritt längs der
Rohrachse des Entladungsrohres in abwechselnder Reihenfolge angeordnet sind.
2. Gaslaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Teilstücke (3, 4)
je eine ringförmige Kammer (5 bzw. 6) enthalten, die einerseits über die Öffnungen (7 bzw. 11) mit
d Eld
Wärmekonvektion oder Wärmediffusion durch ru hendes Gas hindurch nach außen zu den Wänden de-Gasentladungsrohres
zu einem gewissen thermische: Ungleichgewicht zwischen den Atomen und Molekt·
len des Gases einerseits und den darin vorhandene freien Elektroden andererseits, eine wirklich beach;
lieh? Temperaturdifferenz zwischen Gasatomen ur, ■
-molekülen niedriger thermischer Energie einersei; und Elektronen und sonstigen Anregungszustände,-
i d
dem Entladungsraum des Entladungsrohres'und 25 erheblich höherer thermischer Energie andererseits
andererseits mit jeweils einer nach außen führen- läßt sich aber auch mit einer solchen Gasströmung
den Leitung (8 bzw. 9) verbunden sind.
3. Gas'nser nach Anspruch! oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die öffnungen (7 bzw. 11) radial gerichtet sind
4. Gaslaser nach ^sprnch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Cfnungen (7) in den dem Gaseintritt dienenden Teilstücken (3) einen
Winkel mit der Radialrichtung und/oder mit
h d G
nicht erreichen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde einen Gaslaser der eingangs erwähnten Art so auszubilden,
daß sich im Gasentladungsrohr ein für di: Erzielung einer hohen optischen Verstärkung un--i
damit einer hohen abstrahibaren Laserleistung besonders wirksamer Gasfluß mit starker Abweichung vonthermischen
Gleichgewicht zwischen Atomen uno Elk di
einer zur Achse des Gasentladungsrohres senk- 35 Molekülen einerseits und Elektronen andererseits errechten
Ebene bilden. gibt.
5. Gaslaser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Die gestellte Aufgabe wirci erfindungsgemäß dadadurch
gekennzeichnet, daß die dem Gasaustritt durch gelöst, daß das Gasentladungsrohr aus einer
dienenden Teilstücke (4) aus Metall bestehen. Anzahl von gegeneinander abgedichteten ringförmi-
6. Gaslaser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 40 gen Teilstücken zusammengesetzt ist, die als Verbin
dadurch gekennzeichnet, daß die dem Gasaustritt dienenden Teilstücke (4) mit einer Flüssigkeitskühlung
versehen sind.
dung zum Entladungsraum des Entladungsrohres symmetrisch über ihren Umfang verteilte Öffnungen
aufweisen und die in zwei Ausführungsformen vorliegen, von denen die eine dem Gaseintritt und die an-
45 dere dem Gasaustritt dient, und daß die Teilstücke
für den Gaseintritt bzw. den Gasaustritt längs der
Die Erfindung bezieht sich auf einen Gaslaser mit Rohrachse des Entladungsrohres in abwechselnder
einem Gasentladungsrohr, dem das Gas bzw. das Reihenfolge angeordnet sind.
Gasgemisch des stimulierbaren Mediums durch eine Die erfindungsgemäße Ausbildung des Gascntla-
Anzahl öffnungen in der Mantelfläche des Entla- 5° dungsrohrcs führt zu einem Gasfluß mit hoher Rotadungsrohres
zugeführt wird. tionssymmctrie in Kombination mit radialer, axialer
Zur Erzielung einer hohen optischen Verstärkung und möglicherweise tangcntialcr Bewegung des Gaim
stimulierbaren Medium eines Gaslasers wie eines ses und sorgt in allen Teilen des Entladungsraumes
CGyLascrs ist es notwendig, daß die Moleküle und für eine rasche Zufuhr von kaltem Gas und eine ra-Atomc
des Lasergases eine möglichst niedrige ther- 55 seile Abführung von erwärmtem Gas, wodurch sich
mische Energie aufweisen, während die Elektronen die abstrahlbare Lascrleistung insgesamt wesentlich
und sonstigen Reaktionsprodukte, die durch die Gas- steigert.
entladung auftreten und zur Anregung der Gasatome Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin-
oder Gasmolckiile führen, einer erheblich hö- dung enthalten die ringförmigen Teilstücke des Gasheren
thermischen Energie entsprechen. Zur Errei- 60 entladungsrohres je eine ringförmige Kammer, die
chung dieser Abweichung vom thermischen Gleich- einerseits über die öffnungen mit dem Entladungsraum des Entladungsrohres und andererseits mit jeweils
einer nach außen führenden Leitung verbunden sind, in den dem Gaseintritt dienenden Teilstücken
gewicht muß das Gas einer fortlaufenden Kühlung unterzogen werden.
Ein Gaslaser der eingangs genannten Art ist in
h hi Fid
»The Physics of Fluids«, Bd. 8, Nr. 9, Sept. 1965, 65 des Entladungsrohres sind die öffnungen entweder
S. 1601 bis 1607, beschrieben. Bei diesem bekannten Laser sind auf einer Seite des Gasentladungsrohres
laues dessen Mantel in Achsrichtung verlaufende
g g
radial gerichtet, oder sie bilden einen Winkel mit der Radialrichtung und/oder mit einer /ur Achse des Gasentladungsrohres
senkrechten Ebene und verleihen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1432269 | 1969-10-20 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2050309A1 DE2050309A1 (de) | 1971-05-06 |
DE2050309B2 DE2050309B2 (de) | 1973-08-09 |
DE2050309C3 true DE2050309C3 (de) | 1974-03-14 |
Family
ID=20298900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2050309A Expired DE2050309C3 (de) | 1969-10-20 | 1970-10-13 | Gaslaser |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3671883A (de) |
DE (1) | DE2050309C3 (de) |
FR (1) | FR2064429B3 (de) |
GB (1) | GB1325697A (de) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4031351A (en) * | 1972-10-25 | 1977-06-21 | Groupement Atomique Alsacienne Atlantique | High energy laser beam cutting method and apparatus |
US4011522A (en) * | 1974-02-06 | 1977-03-08 | Calspan Corporation | Radial flow laser |
US3946332A (en) * | 1974-06-13 | 1976-03-23 | Samis Michael A | High power density continuous wave plasma glow jet laser system |
DD125459A1 (de) * | 1976-04-30 | 1977-04-20 | ||
US4215321A (en) * | 1978-04-05 | 1980-07-29 | United Technologies Corporation | Method for obtaining high beam quality in a gas dynamic laser |
US4169252A (en) * | 1978-05-05 | 1979-09-25 | Motorola, Inc. | Individually packaged magnetically tunable resonators and method of construction |
US4242646A (en) * | 1978-05-12 | 1980-12-30 | Macken John A | Spiral flow convective laser |
DE3166243D1 (en) * | 1981-02-27 | 1984-10-31 | Eltro Gmbh | Method and device for gas laser excitation |
DE3136231C2 (de) * | 1981-09-12 | 1983-11-24 | Messer Griesheim Gmbh, 6000 Frankfurt | Gaslaser, insbesondere CO↓2↓-Gastransportlaser |
DE3422525A1 (de) * | 1984-06-16 | 1986-02-13 | Trumpf GmbH & Co, 7257 Ditzingen | Gefalteter co(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-laser |
WO1986002499A1 (en) * | 1984-10-10 | 1986-04-24 | Prc Corporation | Gas laser comprising at least one axial gas-flown energizing path |
FR2573931B1 (fr) * | 1984-11-29 | 1987-01-02 | Comp Generale Electricite | Generateur laser a flux gazeux et procede de fonctionnement de ce generateur |
FR2588700B2 (fr) * | 1984-11-29 | 1987-12-11 | Comp Generale Electricite | Generateur laser a flux gazeux et procede de fonctionnement de ce generateur |
FR2593649B1 (fr) * | 1986-01-27 | 1988-05-20 | Asulab Sa | Laser a gaz scelle. |
US4970433A (en) * | 1988-10-12 | 1990-11-13 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Apparatus and method for tuned unsteady flow purging of high pulse rate spark gaps |
US4990831A (en) * | 1988-10-12 | 1991-02-05 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Spark gap switch system with condensable dielectric gas |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2753479A (en) * | 1953-04-08 | 1956-07-03 | Du Pont | Spark cell assembly |
US2819423A (en) * | 1957-03-11 | 1958-01-07 | Gen Electric | Plasma transmitter |
US2929952A (en) * | 1958-10-20 | 1960-03-22 | Plasmadyne Corp | Self-circulating plasma device |
US3302127A (en) * | 1963-04-30 | 1967-01-31 | Avco Corp | Gas laser and method of operation |
US3297899A (en) * | 1964-01-24 | 1967-01-10 | Thermal Dynamics Corp | Electric arc torches having a variably constricting element in the arc passageway |
US3364387A (en) * | 1965-06-07 | 1968-01-16 | Union Carbide Corp | Radiation torch having an electrode for supplying and exhausting gas |
US3520612A (en) * | 1966-04-11 | 1970-07-14 | Akad Wissenschaften Ddr | Device for introduction of aerosols into direct current arc |
US3522551A (en) * | 1966-05-31 | 1970-08-04 | Rca Corp | Laser tube construction |
US3372296A (en) * | 1967-04-04 | 1968-03-05 | Automatic Fire Control Inc | Arc plasma electrode pair having a venturi-shaped configuration |
US3596202A (en) * | 1969-03-28 | 1971-07-27 | Bell Telephone Labor Inc | Carbon dioxide laser operating upon a vibrational-rotational transition |
-
1970
- 1970-09-10 GB GB4335670A patent/GB1325697A/en not_active Expired
- 1970-09-11 FR FR707033006A patent/FR2064429B3/fr not_active Expired
- 1970-10-13 DE DE2050309A patent/DE2050309C3/de not_active Expired
- 1970-10-20 US US82274A patent/US3671883A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2064429B3 (de) | 1973-04-27 |
GB1325697A (en) | 1973-08-08 |
DE2050309B2 (de) | 1973-08-09 |
FR2064429A7 (de) | 1971-07-23 |
US3671883A (en) | 1972-06-20 |
DE2050309A1 (de) | 1971-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2050309C3 (de) | Gaslaser | |
DE3729517A1 (de) | Adsorptionseinrichtung zur gastrennung | |
DE2139504B2 (de) | Heizgeraet fuer mobile einheiten | |
DE2308509A1 (de) | Roentgenroehre | |
DE2442291C2 (de) | Gaslaser-Oszillator mit axialem Gasdurchfluss | |
DE2525401C3 (de) | Anordnung zur Erzeugung einer Strahlung mit hoher Intensität | |
DE2134749A1 (de) | Brenner | |
DE639569C (de) | Wassergekuehlte, zerlegbare elektrische Entladungsroehre mit unmittelbarem Anschlussan eine Hochleistungspumpe | |
DE19913199A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Kühlung einer elektrischen Maschine mit einem Stator und einem Rotor | |
DE1100194B (de) | Kernreaktor-Brennstoffelement | |
DE3000714A1 (de) | Vorrichtung zum gleichmaessigen verteilen eines heiz- oder kuehlmittels in einem katalytischen reaktionsraum | |
DE2340992C2 (de) | Koronareaktor mit mehreren zwangsgekühlten Koronareaktorzellen | |
DE2427662A1 (de) | Waermesimulator | |
DE1000657B (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Durchfuehrung technischer Prozesse mittels Glimmentladung | |
DE1764359B2 (de) | Keramische entladungsroehre fuer einen gaslaser | |
AT220209B (de) | Gasdichte Durchführung mit rohrförmigem Isolierkörper | |
DE2711827A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum betrieb einer glimmentladung | |
DE3339242A1 (de) | Rekombinator | |
GB1104579A (en) | Apparatus for treating flowable materials | |
DE2346219C3 (de) | Laser mit Kühlsystem | |
DE3434373C1 (de) | Gaslaser,insbesondere CO2-Laser | |
DE1271852B (de) | Plasmabrenner | |
DE3233577A1 (de) | Vorrichtung zur steuerung der temperatur eines stroemungsmittels | |
DE2039043C3 (de) | Auf der gesamten Schachthöhe durch ein gasförmiges Medium gekühlter Hochofen | |
DE1300182B (de) | Wirbelstabilisierter Lichtbogen-Plasmabrenner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |