DE3639671C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Auskoppeleinrichtung für aus einer Laserkavität austretende Laserstrahlen mit einem aerodynamischen Fenster, umfassend eine Strahl­ düse und einen dieser gegenüberliegenden Diffusor zur Erzeugung eines von der Strahldüse zum Diffusor rei­ chenden und eine Auskoppelöffnung überdeckenden Frei­ strahls. Eine solche Auskoppeleinrichtung ist aus der US-PS 45 59 628 bekannt.The invention relates to a decoupling device for laser beams emerging from a laser cavity an aerodynamic window comprising a jet nozzle and a diffuser opposite this Generation of one from the jet nozzle to the diffuser free and covering a decoupling opening radiant. Such a decoupling device is from the US-PS 45 59 628 known.

Bei der Auskoppelung von Laserstrahlung aus einer Laserkavität wurde bislang bei Glaslasern ein materielles Fenster eingesetzt, welches notwendig war, um die Laser­ kavität, in welcher typischerweise ein Druckniveau von ungefähr 100 mbar herrscht, gegenüber der Umge­ bungsatmosphäre abzuschirmen. Als Materialien für derartige materielle Fenster kommen für die jeweilige Laserstrahlung geeignete Gläser wie z. B. ZnSe oder KCl, zum Einsatz, wobei diese Fenster entweder senkrecht zur Strahlrichtung oder im Brewsterwinkel gegenüber der Strahlrichtung geneigt angeordnet sind.When decoupling laser radiation from a Laser cavity has so far become a material one in glass lasers Window used, which was necessary to the laser cavity, in which typically a pressure level of around 100 mbar, opposite the surrounding area shielding the atmosphere. As materials for such material windows come for the respective one Suitable glasses such as laser radiation. B. ZnSe or KCl, used, these windows either perpendicular to Beam direction or at Brewster angle compared to Beam direction are arranged inclined.

Derartige materielle Fenster absorbieren jedoch stets einen Bruchteil der durchstrahlten Laserleistung und erwärmen sich daher. Bei geringen Laserleistungen ist diese Erwärmung vernachlässigbar, jedoch treten bei Hochleistungslasern für den industriellen Einsatz, insbesondere bei CO₂-Strömungslasern Probleme auf, da die Erwärmung zum einen eine Veränderung des Ab­ sorptionsverhaltens des Fensterwerkstoffs zur Folge hat, wodurch sich dieses noch stärker aufheizt und somit zu einem als "thermal runaway" bezeichneten Versagen des Fensterwerkstoffs führt. Zum anderen hat die Erwärmung eine Deformation des Auskoppelfensters zur Folge, die mit "thermal lensing" bezeichnet wird und zu einer Verminderung der Strahlqualität und einer Verschlechterung der Fokussierbarkeit des ausgekoppelten Laserstrahls führt, was vor allem beim Einsatz von Lasern zur Werkstoffbearbeitung von Nachteil ist. Schließlich kann bei Überschreiten einer kritischen Laserleistung im Bereich von ungefähr 1 kW/cm² bis 2 kW/cm² bezogen auf den Strahlquerschnitt die Wärme­ belastung so hoch sein, daß das Fenstermaterial zer­ stört wird.However, such material windows always absorb a fraction of the irradiated laser power and therefore heat up. At low laser powers, this heating is negligible, but problems occur with high-power lasers for industrial use, especially with CO ₂ flow lasers, because the heating, on the one hand, results in a change in the absorption behavior of the window material, causing it to heat up even more and thus leads to a failure of the window material called "thermal runaway". On the other hand, the heating results in a deformation of the outcoupling window, which is referred to as "thermal lensing" and leads to a reduction in the beam quality and a deterioration in the focusability of the outcoupled laser beam, which is particularly disadvantageous when lasers are used for material processing. Finally, when a critical laser power in the range of about 1 kW / cm ² to 2 kW / cm ^{2 is} exceeded based on the beam cross section, the heat load can be so high that the window material is destroyed.

Zur Lösung dieser Probleme wurde bislang versucht, die materiellen Fenster mit sehr aufwendigen Maßnahmen zu kühlen. Auch damit konnte die zulässige kritische Laserleistung gering erhöht werden.So far, attempts have been made to solve these problems material windows with very complex measures cool. This also allowed the permissible critical Laser power can be increased slightly.

Aus diesem Grund wurde schon vielfach in der Literatur die Verwendung eines aerodynamischen Fensters für derartige Laser vorgeschlagen. So sieht das aero­ dynamische Fenster gemäß der DE-OS 35 10 057 vor, den Laserstrahl durch zwei Lochblenden hindurchtreten zu lassen und ständig zwischen diesen beiden abzu­ pumpen.For this reason, has been widely used in literature the use of an aerodynamic window for proposed such lasers. This is how aero looks dynamic windows according to DE-OS 35 10 057, pass the laser beam through two pinholes to let and keep going between these two pump.

Bei der aus der US-PS 45 59 628 bekannten Lösung eines aerodynamischen Fensters wird die erforderliche Druckdifferenz zwischen der Umgebungsatmosphäre und dem Laserkanal dadurch aufrechterhalten, daß ein aus einer Strahldüse austretender und in einen gegenüberliegenden Diffusor eintretender Freistrahl eine Auskoppelöffnung überdeckt und diese aufgrund seiner Strahlcharakteristik gegenüber der Umgebungsatmosphäre abschirmt.From US-PS 45 59 628 known solution of an aerodynamic Window will have the required pressure differential between the ambient atmosphere and the laser channel maintain that one from a jet nozzle emerging and into an opposite diffuser free jet entering a decoupling opening  covered and this due to its beam characteristics shields from the surrounding atmosphere.

Da hier kein materielles Fenster vorgesehen ist, ergibt sich zumindest bei niedrigen Ausgangsleistungen (etwa beim Justieren), bei denen ein aerodynamisches Fenster nicht erforderlich wäre, ein hoher Gasverbrauch.Since no material window is provided here, results at least at low output powers (e.g. Adjust) where an aerodynamic window is not high gas consumption would be required.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Auskoppeleinrich­ tung der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, daß ein rationeller und energiesparender Betrieb eines Gaslasers möglich ist.Based on this state of the art Invention the object of an Auskoppeleinrich device of the generic type to improve such that a rational and energy-saving operation of a Gas laser is possible.

Diese Aufgabe wird bei einer Auskoppeleinrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Auskoppelöffnung kavitätsseitig durch ein materielles Fenster druckdicht abdeckbar ist und daß das materielle Fenster nach einem Anfahren des aerodynamischen Fensters zur Freigabe der Auskoppel­ öffnung von dieser wegbewegbar ist.This task is performed in a decoupling device type described above according to the invention solved that the decoupling opening on the cavity side a material window can be covered pressure-tight and that the material window after starting the aerodynamic window to release the decoupling Opening can be moved away from this.

Aus der DE-PS 23 03 368 ist zwar bekannt, einen Laser­ resonator mit einem Lochblendenfenster durch ein Kugelventil gasdicht abzuschließen. Damit ist jedoch bei gasdichtem Abschluß des Resonators kein Austritt des Laserstrahls möglich. From DE-PS 23 03 368 a laser is known resonator with a pinhole window through one Complete ball valve gastight. However, that is no leakage when the resonator is sealed of the laser beam possible.  

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht somit darin, daß es durch die Kombination des weg­ bewegbaren materiellen Fensters mit einem aero­ dynamischen Fenster möglich ist, den Laser im Bereich geringer und mittlerer Laserleistung nur mit dem materiellen Fenster zu betrei­ ben. Dies geschieht beispielsweise während der Justie­ rung der gesamten optischen Strahlführung. Beim Über­ gang zu hoher Laserleistung wird das aerodynamische Fenster angefahren und das materielle Fenster zur Frei­ gabe der Auskoppelöffnung von dieser wegbewegt, ohne daß eine Nachjustierung der Strahlführung notwendig ist. Somit ist bei der erfindungsgemäßen Auskoppel­ einrichtung das aerodynamische Fenster nur dann in Be­ trieb, wenn es aufgrund der hohen Laserleistung auch unbedingt erforderlich ist, so daß dessen Nachteile in Kauf genommen werden können.The advantage of the solution according to the invention is thus in that it is by the combination of the way movable material window with an aero dynamic window is possible, the laser in Low and medium range  To operate laser power only with the material window ben. This happens, for example, during the Justie tion of the entire optical beam guidance. When over going to high laser power becomes aerodynamic Window hit and the material window open give the decoupling opening moved away from this without that a readjustment of the beam guidance is necessary is. Thus, the decoupling according to the invention only set up the aerodynamic window in Be if it was due to the high laser power is absolutely necessary, so that its disadvantages in Purchase can be made.

Bei einer Auskoppeleinrichtung gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel können jedoch Fehl­ bedienungen des materiellen Fensters nicht von vorn­ herein veringert werden. Aus diesem Grund ist es vor­ teilhaft, wenn eine die Freigabe der Auskoppelöffnung verhindernde Sperreinrichtung vorgesehen ist.With a decoupling device according to the above described embodiment may, however, fail Operating the material window not from the front be reduced in. Because of this, it is before partial if there is a release of the decoupling opening preventing locking device is provided.

Eine solche Sperreinrichtung kann beispielsweise aus einer manuell betätigbaren Sperre bestehen, welche lediglich ein unbedachtes Wegbewegen des materiellen Fensters unterbindet und hierzu ein gesondertes Lösen der Sperre notwendig macht. Weit sicherer ist es je­ doch, wenn die Sperreinrichtung bei nicht angefahrenem aerodynamischen Fenster wirksam ist, so daß stets sichergestellt ist, daß das materielle Fenster nur dann wegbewegbar ist, wenn das aerodynamische Fenster einen Lufteinbruch in die Laserkavität zu verhindern in der Lage ist. Such a locking device can, for example a manually operated lock, which just a careless movement of the material Window prevents and a separate loosening the lock makes it necessary. It is always far safer yes, if the locking device when not started aerodynamic window is effective, so always it is ensured that the material window only is then movable away when the aerodynamic window to prevent air from entering the laser cavity be able to.  

Für eine Abfrage, wann das angefahrene aerodynamische Fen­ ster voll wirksam ist und einen Lufteinbruch in die Laserkavität verhindert, sind vielfältige Möglichkeiten denkbar. Beispielsweise können an dem aerodynamischen Fenster selbst Drucksensoren vorgesehen sein, mittels welcher eine einwandfreie Funktion zweifelsfrei fest­ stellbar ist. Wesentlich einfacher ist es jedoch, wenn die Sperreinrichtung bei unterschiedlichem Druck bei­ derseits des materiellen Fensters wirksam ist. Bei einem derartigen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auskoppeleinrichtung wird die Tatsache ausgenützt, daß das aerodynamische Fenster dann, wenn es voll wirksam ist, kavitätsseitig eine Druckerniedrigung bewirkt, welche zu einem Gleichgewichtsdruck führt, der genau mit dem Druck in der Laserkavität übereinstimmen muß, da das aerodynamische Fenster lediglich einen solchen Druck aufrechterhalten kann. Sobald also beiderseits des materiellen Fensters noch ein unterschiedlicher Druck vorliegt, hat sich auf seiten des aerodynamischen Fensters noch kein Gleichgewichtsdruck eingestellt, der es erlauben würde, ohne Störung der Lasertätigkeit das materielle Fenster wegzubewegen und die Abschirmung der Laserkavität gegenüber der Umgebungsluft dem aerodynamischen Fenster zu überlassen.For a query when the aerodynamic fen is fully effective and an air intrusion into the Preventing laser cavity are many options conceivable. For example, on the aerodynamic Window itself pressure sensors can be provided by means of which undoubtedly establishes a perfect function is adjustable. However, it is much easier if the locking device at different pressure which is effective beyond the material window. At a such embodiment of the invention Decoupling device takes advantage of the fact that the aerodynamic window when it is fully effective causes a pressure reduction on the cavity side, which leads to an equilibrium pressure that is exact must match the pressure in the laser cavity, because the aerodynamic window is just one Can maintain pressure. So as soon as both sides the material window is still a different one There is pressure on the aerodynamic side Window has not yet set an equilibrium pressure, that would allow it without disrupting laser activity to move the material window away and the shield the laser cavity against the ambient air to leave aerodynamic windows.

Damit das materielle Fenster in einfacher Weise wegbe­ wegbar ist, ist es von Vorteil, wenn das materielle Fenster in einer beweglichen Führung aufgenommen ist.So that the material window is gone in a simple way is movable, it is advantageous if the material Window is included in a movable guide.

Dabei ist es möglich, daß die Führung die vorstehend beschriebene Sperreinrichtung umfaßt. It is possible that the leadership the above described locking device includes.  

Vor allem wenn beabsichtigt ist, das materielle Fenster mitsamt der Führung nicht manuell zu betätigen, sondern möglichst ein automatisches Betätigen vorzusehen, ist es erforderlich, daß die Führung eine Betätigungsein­ richtung aufweist.Especially when it is intended, the material window not to be operated manually, together with the guide, but instead automatic actuation should be provided if possible the guide must be actuated has direction.

Bei einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auskoppeleinrichtung mit automatischer Betätigung ist eine Steuereinheit für die Betätigungseinrichtung vor­ gesehen, welche ein Wegbewegen des materiellen Fensters von der Auskoppelöffnung bei ungefähr gleichem Druck beiderseits des materiellen Fensters bewirkt.In one embodiment of the invention Decoupling device with automatic actuation a control unit for the actuator seen which is moving away the material window from the decoupling opening at approximately the same pressure effect on both sides of the material window.

Eine Möglichkeit, für die Steuereinheit die Drucke beiderseits des materiellen Fensters zu erfassen, be­ steht darin, daß zwischen dem aerodynamischen Fenster und dem materiellen Fenster eine erste Druckmeßein­ richtung vorgesehen ist. Mit dieser kann der gemessene Druck mit einem bekannten und durch die Laserbedingungen vorgegebenen Druck in der Laserkavität verglichen werden, so daß die Steuereinheit bereits mit einer Druck­ meßeinrichtung arbeiten kann.One way for the control unit to print to grasp on both sides of the material window, be is that between the aerodynamic window and a first pressure measurement in the material window direction is provided. With this the measured Printing with a known and by the laser conditions predetermined pressure in the laser cavity compared be so that the control unit is already at a pressure measuring device can work.

Die vorstehend beschriebene Lösung hat jedoch den Nach­ teil, daß aus verschiedenerlei Gründen auch in der Laserkavität Druckschwankungen auftreten können, die nicht direkt bemerkt werden. Aus diesem Grund ist es bei einem verbesserten Ausführungsbeispiel günstig, wenn vor dem materiellen Fenster kavitätsseitig eine zweite Druckmeßeinrichtung vorgesehen ist. Dies hat vor allem auch den Vorteil, daß in dem Zustand, in welchem das materielle Fenster wegbewegt ist, auch Funktionsstörungen des aerodynamischen Fensters ge­ messen werden können, da bei einer "Undichtheit" des aero­ dynamischen Fensters zuerst eine Druckerhöhung im Be­ reich der ersten Druckmeßeinrichtung auftritt, so daß die Steuereinheit eine Differenz zwischen diesen beiden Druckmeßeinrichtungen feststellen und ggf. mittels der Betätigungseinrichtung die Auskoppel­ öffnung mit dem materiellen Fenster abdecken kann.However, the solution described above has the aftermath partly that for various reasons also in the Laser cavity pressure fluctuations can occur not be noticed directly. Because of this, it is cheap in an improved embodiment, if one in front of the material window on the cavity side  second pressure measuring device is provided. this has especially the advantage that in the state in which the material window has moved away, too Malfunctions of the aerodynamic window ge can be measured, since the aero dynamic window first a pressure increase in the loading rich occurs the first pressure measuring device, so that the control unit has a difference between these determine both pressure measuring devices and if necessary decoupling by means of the actuating device can cover the opening with the material window.

Bei den bisherigen Ausführungsbeispielen der erfin­ dungsgemäßen Auskoppeleinrichtung wurde nicht fest­ gelegt, wie das materielle Fenster relativ zur Strahl­ richtung des ausgekoppelten Strahls angeordnet sein soll. Die einfachste Ausführung sieht vor, das materielle Fenster senkrecht zur Strahlrichtung anzu­ ordnen. Um Reflexionsverluste zu vermeiden, ist es jedoch günstig, das materielle Fenster im Brewster­ winkel zur Strahlrichtung anzuordnen, wie es für Gaslaser allgemein üblich ist.In the previous embodiments of the inventions decoupling device according to the invention was not fixed placed like the material window relative to the beam be arranged in the direction of the outcoupled beam should. The simplest version provides that material windows perpendicular to the beam direction organize. To avoid reflection losses, it is but cheap, the material window in the Brewster arrange the angle to the beam direction, as is the case for gas lasers is common.

Wie bereits eingangs erläutert, soll jedoch beim Ein­ schieben oder Wegbewegen des materiellen Fensters in den ausgekoppelten Laserstrahl kein Strahlversatz auftreten, um die gesamte Optik zunächst mit durch das materielle Fenster abgedeckter Auskoppelöffnung justieren zu können und nachher vor der Leistungser­ höhung das materielle Fenster nach dem Anfahren des aerodynamischen Fensters wegbewegen zu können, ohne daß eine Nachjustage erforderlich ist. Aus diesem Grund ist es bei einer Anordnung des materiellen Fen­ sters im Brewsterwinkel erforderlich, daß jeweils zwei entgegengesetzt zueinander im Brewsterwinkel zur Strahlrichtung geneigte materielle Fenster vor­ gesehen sind, damit der durch das erste im Brewster­ winkel angeordnete materielle Fenster erzeugte Strahl­ versatz durch das zweite materielle Fenster kompensiert wird.As already explained at the beginning, it is said to push or move the material window in the outcoupled laser beam no beam offset occur to go through with the entire optics first the material window covered decoupling opening to be able to adjust and afterwards before the service provider increase the material window after starting the  to be able to move the aerodynamic window away without that readjustment is necessary. For this The reason for this is an arrangement of the material fen sters at Brewsterwinkel required that each two opposite each other at Brewster angle material windows inclined to the beam direction are seen by the first in the Brewster Angular material windows produced beam offset compensated by the second material window becomes.

Der Energieverbrauch und auch die Geräuschbelästigung durch das aerodynamische Fenster hängen mit dem Quer­ schnitt der Auskoppelöffnung zusammen, die durch den Freistrahl überdeckt sein muß, um ein einwandfreies Abschirmen der Laserkavität gegenüber der Umgebungs­ luft zu gewährleisten. Aus diesem Grund ist es auch günstig, die Auskoppelöffnung möglichst klein zu halten. Bei den üblichen Hochleistungslasern werden in der Regel optisch instabile Resonatoren verwendet, deren ausgekoppelter Laserstrahl eine um eine Strahl­ richtung kreisringförmige Intensitätsverteilung auf­ weist, so daß in der Mitte des Laserstrahls eine Intensität nahe bei 0 liegt. Dies hat zur Folge, daß die Auskoppelöffnung relativ groß gehalten werden muß. Aus diesem Grund ist es von Vorteil, wenn der Auskoppelöffnung eine strahlzusammenführende Optik vorgeschaltet ist, so daß möglichst der gesamte Querschnitt der Auskoppelöffnung zum Auskoppeln von Laserintensität ausgenutzt wird. Eine strahlzusammen­ führende Optik ist auch bei der aus der DE-OS 35 10 057 bekannten Auskoppeleinrichtung vorgesehen, da dort die Laserstrahlung im Bereich der Austrittsöffnung fokussiert wird. The energy consumption and also the noise pollution hang through the aerodynamic window with the cross cut the decoupling opening through the Free jet must be covered in order to be flawless Shield the laser cavity from the environment to ensure air. That's why it is favorable, the decoupling opening as small as possible hold. With the usual high-power lasers usually used optically unstable resonators, whose decoupled laser beam is one by one beam towards circular intensity distribution points so that in the middle of the laser beam Intensity is close to 0. This has the consequence that the decoupling opening can be kept relatively large got to. For this reason, it is advantageous if the Coupling opening a beam-bringing optics is connected upstream, so that the entire Cross section of the decoupling opening for decoupling Laser intensity is used. A beam together leading optics is also from the DE-OS 35 10 057 known decoupling device provided because there the laser radiation in the area of Exit opening is focused.  

Eine besonders einfache Lösung sieht vor, daß die strahlzusammenführende Optik eine Teleskopoptik ist, wobei es für eine Strahlcharakteristik günstig ist, wenn ein zweiter Teleskopspiegel koaxial zu einem ersten Teleskopspiegel angeordnet ist und wenn der erste Tele­ skopspiegel einen mittigen Durchlaß für einen vom zweiten Teleskopspiegel ausgehenden Auskoppelstrahl aufweist.A particularly simple solution provides that the beam combining optics is a telescope optics, where it is favorable for a beam characteristic, when a second telescopic mirror coaxial with a first Telescopic mirror is arranged and when the first telephoto scope mirror a central passage for one of the second Telescopic mirror has outgoing coupling beam.

Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Auskoppeleinrichtung sind Gegenstand der folgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele der Erfindung. In der Zeichnung zeigtFurther features and advantages of the invention Decoupling devices are the subject of the following Description and the graphic representation some embodiments of the invention. In the Drawing shows

Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene schematische Darstellung eines Gaslasers mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Auskoppeleinrichtung; Figure 1 is a partially cutaway schematic representation of a gas laser with a first embodiment of a decoupling device according to the invention.

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungs­ gemäßen Auskoppeleinrichtung und Fig. 2 is an enlarged sectional view of the first embodiment of the coupling device according to the Invention and

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittdarstellung ent­ sprechend Fig. 2 eines zweiten Ausführungs­ beispiels der erfindungsgemäßen Auskoppel­ einrichtung. Fig. 3 is an enlarged sectional view accordingly Fig. 2 of a second embodiment example of the decoupling device according to the invention.

Ein als Ganzes mit 10 bezeichneter Gaslaser mit einer erfindungsgemäßen Auskoppeleinrichtung zeigt im einzelnen einen Gaskanal 12 umfassend ein Bodenteil 14, zwei einander gegenüberliegende Seitenteile 16 und 18 sowie einen Deckel 20. Dieser Gaskanal 12 ist in Rich­ tung des Pfeils 22 von Molekülen eines angeregten Lasergases z. B. CO₂, durchströmt.A gas laser designated as a whole with 10 with a decoupling device according to the invention shows in detail a gas channel 12 comprising a base part 14 , two opposite side parts 16 and 18 and a cover 20 . This gas channel 12 is in Rich direction of the arrow 22 of molecules of an excited laser gas z. B. CO ₂ flows through.

Von dem Seitenteil 16 weg erstreckt sich quer zur Strömungsrichtung 22 des Lasergases ein Seitenkanal 24, welcher auf einer Seite in eine Öffnung 26 im Seiten­ teil 16 des Gaskanals 12 mündet und auf einer anderen Seite mit einer Rückwand 28 verschlossen ist.From the side part 16 extends transversely to the flow direction 22 of the laser gas, a side channel 24 which opens on one side into an opening 26 in the side part 16 of the gas channel 12 and is closed on another side with a rear wall 28 .

Quer zu dem Gaskanal 12 und in Längsrichtung des Seiten­ kanals 24 erstreckt sich eine als Ganzes mit 30 bezeich­ nete Laserkavität mit einer Resonatorachse 32, zu welcher konzentrisch am Seitenteil 18 des Gaskanals 12 ein erster Resonatorspiegel 34 und an der Rückwand 28 des Seitenkanals 24 ein zweiter Resonatorspiegel 36 angeord­ net sind. Die beiden quer zur Resonatorachse 32 ausge­ richteten Resonatorspiegel 34 und 36 bilden einen optisch instabilen Resonator, wobei der erste Resonatorspiegel 34 konkav und der zweite Resonatorspiegel 36 konvex aus­ gebildet ist, so daß ein zwischen diesen mehrfach hin- und herreflektierter Laserstrahl sich mit zunehmen­ der Zahl von Reflexionen immer mehr von der Resonator­ achse 32 entfernt.Transversely to the gas channel 12 and in the longitudinal direction of the side channel 24 extends as a whole designated 30 laser cavity with a resonator axis 32 , to which concentrically on the side part 18 of the gas channel 12 a first resonator mirror 34 and on the rear wall 28 of the side channel 24 a second Resonator mirror 36 are net angeord. The two transverse to the resonator axis 32 aligned resonator mirrors 34 and 36 form an optically unstable resonator, the first resonator mirror 34 being concave and the second resonator mirror 36 being convex, so that a laser beam which is repeatedly reflected back and forth between them increases with the number of reflections more and more away from the resonator axis 32 .

Die Auskoppelung des sich nach mehrfachen Hin- und Her­ reflektionen von der Resonatorachse 32 entfernten Laser­ strahls erfolgt über einen vor dem zweiten Resonator­ spiegel 36 im Winkel von 45° zur Resonatorachse 32 an­ geordneten Auskoppelspiegel 38, welcher eine koaxial zur Resonatorachse 32 liegende Durchbrechung 40 auf­ weist, die ihrerseits den im Bereich der Resonator­ achse 32 entstehenden und mehrfach hin- und herre­ flektierten Laserstrahl so lange zum zweiten Resona­ torspiegel 36 durchtreten läßt, bis dieser einen vorbestimmbaren Abstand von der Resonatorachse 32 erreicht hat und auf den Auskoppelspiegel 38 trifft.The decoupling of the after multiple reciprocating reflections from the resonator 32 remote laser beam via a mirror to the second resonator 36 at an angle of 45 ° to the resonator axis 32 of ordered output mirror 38 having a coaxial with the resonator axis 32 aperture 40 has, in turn, the resulting in the region of the resonator axis 32 and multiply back and forth reflected laser beam can pass through to the second resonator mirror 36 until it has reached a predeterminable distance from the resonator axis 32 and meets the decoupling mirror 38 .

Wie besonders in Fig. 2 deutlich zu sehen ist, wird der seitlich der Durchbrechung 40 auf den Auskoppel­ spiegel 38 auftreffende Laserstrahl, auch Auskoppel­ strahl 42 genannt, in einem ringförmig um die Durch­ brechung 40 liegenden Bereich im Winkel von 90° zur Resonatorachse 32 in einen in einem Winkel von 90° zum Seitenkanal 24 verlaufenden Auskoppelkanal 44 hineinre­ flektiert, wobei der Auskoppelstrahl 42 in dem Aus­ koppelkanal 44 eine bezüglich einer Strahlrichtung 46 ringförmige Intensitätsverteilung aufweist.As can be seen particularly clearly in FIG. 2, the side of the opening 40 on the decoupling mirror 38 incident laser beam, also called decoupling beam 42 , in a ring around the opening 40 lying at an angle of 90 ° to the resonator axis 32 in a coupling channel 44 extending at an angle of 90 ° to the side channel 24 is reflected, the coupling beam 42 in the coupling channel 44 having an annular intensity distribution with respect to a beam direction 46 .

Der Auskoppelkanal 44 stellt die Verbindung zwischen der Laserkavität 30 und der Umgebung her und muß da­ her so ausgebildet sein, daß die Umgebungsluft, normalerweise bei einem Druck von ungefähr 1000 mbar, nicht in die Laserkavität eindringt, in welcher üb­ licherweise ein Druck von ungefähr 100 mbar herrscht. Hierfür ist ein ein erstes Seitenteil 48, ein zweites Seitenteil 50, einen Boden 52 und einen Deckel 54 aufweisender Auskoppelkanal 44 mit einem als Ganzes mit 56 bezeichneten aerodynamischen Fenster versehen, welches eine sich über eine gesamte Breite des ersten Seitenteils 48 erstreckende Strahldüse 58 mit einem äußeren Gasanschluß 60 sowie einen dieser Strahl­ düse 58 gegenüberliegenden, in dem zweiten Seitenteil 50 angeordneten und ebenfalls über dessen ganze Breite erstreckenden Diffusor 62 umfaßt. Von der Strahldüse 58 wird ein Freistrahl erzeugt, welcher eine einem Querschnitt des Auskoppelkanals 44 ent­ sprechende Auskoppelöffnung 64 übergreift und in den Diffusor 62 eintritt. Das Gas dieses Freistrahls kann am Ende des Diffusors 62, also an der Außenseite des zweiten Seitenteils 50 wieder aufgefangen werden oder frei in die Umgebung abströmen.The decoupling channel 44 establishes the connection between the laser cavity 30 and the environment and must therefore be designed in such a way that the ambient air, normally at a pressure of approximately 1000 mbar, does not penetrate into the laser cavity, in which a pressure of approximately 100 is usually applied mbar prevails. For this purpose, a decoupling channel 44 having a first side part 48 , a second side part 50 , a bottom 52 and a cover 54 is provided with an aerodynamic window, designated as a whole by 56 , which has a jet nozzle 58 which extends over an entire width of the first side part 48 outer gas connection 60 and a jet nozzle 58 opposite this, arranged in the second side part 50 and also extending over its entire width comprises diffuser 62 . A free jet is generated by the jet nozzle 58 , which engages over a decoupling opening 64 corresponding to a cross section of the decoupling channel 44 and enters the diffuser 62 . The gas of this free jet can be collected again at the end of the diffuser 62 , that is to say on the outside of the second side part 50 , or can flow freely into the environment.

Da das aerodynamische Fenster 56 aufwendig zu betrei­ ben ist, ist diesem eine Fenstereinheit 66 mit einem materiellen Fenster 68 vorgeschaltet. Dieses materielle Fenster 68 ist in einer Fensterfassung 70 aufgenommen, die ihrerseits in einer sich von einer Außenseite des ersten Seitenteils 48 durch dieses hindurch, über den Auskoppelkanal 44 hinweg in das zweite Seitenteil 50 erstreckenden schlitzförmigen Ausnehmung 72 verschieb­ lich gelagert ist. In ihrer eingeschobenen Stellung positioniert die Fensterfassung 70 das materielle Fenster 68 ungefähr konzentrisch zur Strahlrichtung 46, so daß der Auskoppelstrahl 42 durch diese hindurch­ treten kann. In ihrer herausgezogenen Stellung liegt die Fensterfassung 70 in der schlitzförmigen Ausneh­ mung 72 neben dem Auskoppelkanal 44, so daß der Aus­ koppelstrahl 42 nicht mehr durch das materielle Fenster 68 hindurchtritt. Since the aerodynamic window 56 is expensive to operate, a window unit 66 with a material window 68 is connected upstream. This material window 68 is accommodated in a window frame 70 , which in turn is mounted in a slot-shaped recess 72 extending from an outside of the first side part 48 through it, via the coupling channel 44 into the second side part 50 . In its inserted position, the window frame 70 positions the material window 68 approximately concentrically with the beam direction 46 , so that the outcoupling beam 42 can pass through it. In its pulled-out position, the window frame 70 lies in the slot-shaped recess 72 next to the coupling channel 44 , so that the coupling beam 42 no longer passes through the material window 68 .

Um erfindungsgemäß eine gute Abbichtung zwischen der Laser­ kavität 30 und der Umgebung in der eingeschobenen Stellung der Fensterfassung 70 zu erreichen, sind in die Fenster­ fassung 70 in den Bereichen, in denen diese die schlitz­ förmige Ausnehmung 72 berührt, Dichtungen 74 eingesetzt, welche die Fensterfassung rings um den Auskoppelkanal 44 herum gegenüber dem ersten Seitenteil 48, dem zweiten Seitenteil 50, dem Boden 52 und dem Deckel 54 des Aus­ koppelkanals 44 abdichten. Selbstverständlich ist außer­ dem auch noch das materielle Fenster 68 in die Fenster­ fassung dichtend eingesetzt.To ensure a good Abbichtung between the laser according to the invention the cavity 30 and the ambient in the inserted position of the windows version to reach 70, in the window jack 70 in the areas where it contacts the slit-shaped recess 72, seals 74 used, which the windows version seal around the coupling channel 44 against the first side part 48 , the second side part 50 , the bottom 52 and the cover 54 of the coupling channel 44 . Of course, the material window 68 is also inserted sealingly in the window frame.

Damit die Fensterfassung 70 zwischen ihrer eingeschobenen und ihrer herausgezogenen Stellung automatisch verschieb­ bar ist, ist diese über eine sich von außen in die schlitz­ förmige Ausnehmung 72 erstreckende Schubstange 76 mit einer Betätigungseinrichtung 78 verbunden, welche bei­ spielsweise auf einer an dem ersten Seitenteil 48 gehaltenen Trägerplatte 80 montiert ist.So that the window frame 70 is automatically displaceable between its inserted and its pulled-out position, it is connected via a push rod 76 extending from the outside into the slot-shaped recess 72 with an actuating device 78 which, for example, on a support plate held on the first side part 48 80 is mounted.

Zur Messung des Drucks beiderseits des materiellen Fensters 68 in seiner eingeschobenen Stellung ist zwischen dem materiellen Fenster 68 und dem aero­ dynamischen Fenster 56 ein erster Drucksensor 82 in dem zweiten Seitenteil 50 vorgesehen, wobei dieser Drucksensor 82 in einer in den Auskoppelkanal 44 mündenden Ausnehmung 84 gehalten ist. To measure the pressure on both sides of the material window 68 in its inserted position, a first pressure sensor 82 is provided in the second side part 50 between the material window 68 and the aero dynamic window 56 , this pressure sensor 82 being held in a recess 84 opening into the coupling-out channel 44 is.

Des weiteren ist kavitätsseitig vor dem materiellen Fenster 68, beispielsweise im Seitenkanal 24, ein zwei­ ter Drucksensor 86 vorgesehen. Die beiden Drucksensoren 84 und 86 sind über zwei Leitungen 88 bzw. 90 mit einer Steuereinheit 92 verbunden, welche die Betäti­ gungseinrichtung 78 in Abhängigkeit von den durch die Drucksensoren 82 und 86 gemessenen Drucken ansteuert.Furthermore, a two-ter pressure sensor 86 is provided on the cavity side in front of the material window 68 , for example in the side channel 24 . The two pressure sensors 84 and 86 are connected via two lines 88 and 90 to a control unit 92 which controls the actuation device 78 as a function of the pressure measured by the pressure sensors 82 and 86 .

Die erfindungsgemäße Auskoppeleinrichtung funktioniert folgendermaßen:The decoupling device according to the invention works as follows:

Zunächst wird zur Inbetriebnahme des Lasers die Fenster­ fassung 70 durch die Betätigungseinrichtung 78 in ihre eingeschobene Stellung verfahren, in welcher diese die Laserkavität 30 gegenüber der Umgebung druckdicht ab­ schließt. Damit kann nun die Laserkavität auf den er­ forderlichen Druck von ungefähr 100 mbar gebracht werden, so daß bei einer entsprechenden Durchströmung des Gas­ kanals 12 mit angeregtem Lasergas in der Laserkavität 30 die Lasertätigkeit einsetzt, wobei der Laser bei­ spielsweise zur Durchführung von Justierarbeiten nicht mit voller Leistung betrieben wird. Unter diesen Be­ dingungen ist auch die Intensität im Auskoppelstrahl 42 nicht so groß, so daß beim Durchtritt des Auskoppel­ strahls 42 durch das materielle Fenster 68 keine Probleme auftreten.First, to start up the laser, the window mount 70 is moved into its inserted position by the actuating device 78 , in which it closes the laser cavity 30 from the environment in a pressure-tight manner. So that the laser cavity can be brought to the required pressure of approximately 100 mbar, so that with a corresponding flow of the gas channel 12 with excited laser gas in the laser cavity 30, the laser activity begins, the laser for example for performing adjustment work not with full Performance is operated. Under these conditions Be is the intensity in Auskoppelstrahl 42 is not so large, so that no problems occur during the passage of the output coupling beam 42 through the window material 68th

Nach optimaler Justierung des Lasers selbst sowie der auf diesen folgenden optischen Komponenten wird vor einer Erhöhung der Laserleistung das aerodynamische Fenster 56 angefahren, so daß der Freistrahl die Auskoppelöffnung 64 überdeckt und kavitätsseitig in einem zwischen der Auskoppelöffnung 64 und dem materiellen Fenster 68 liegenden Bereich des Auskoppel­ kanals 44 zu einer Verringerung des Druckes führt. Das aerodynamische Fenster 56 muß dabei so ausgelegt sein, daß der durch dieses kavitätsseitig erzeugte Druck dem in der Laserkavität 30 erwünschten Druck entspricht.After optimal adjustment of the laser itself and the optical components that follow it, the aerodynamic window 56 is approached before increasing the laser power, so that the free beam covers the coupling-out opening 64 and on the cavity side in a region of the coupling-out lying between the coupling-out opening 64 and the material window 68 channel 44 leads to a reduction in pressure. The aerodynamic window 56 must be designed so that the pressure generated by this cavity side corresponds to the pressure desired in the laser cavity 30 .

Die Drucke beiderseits des materiellen Fensters 68 werden durch die Drucksensoren 82 und 86 gemessen und in der Steuereinheit 92 miteinander verglichen. Sobald nun das aerodynamische Fenster 56 nach seinem Anfahren im Bereich des Drucksensors 82 eine Druckerniedrigung auf den Druck in der Laserkavität 30 bewirkt hat, erkennt die Steuereinheit 92, daß nunmehr das materielle Fenster 68 herausgezogen werden kann und gibt hierzu einen entsprechenden Befehl an die Betätigungsein­ richtung 78.The pressures on both sides of the material window 68 are measured by the pressure sensors 82 and 86 and compared with one another in the control unit 92 . As soon as the aerodynamic window 56 has caused a pressure reduction to the pressure in the laser cavity 30 after it has started in the area of the pressure sensor 82 , the control unit 92 recognizes that the material window 68 can now be pulled out and gives a corresponding command to the actuating device 78 .

Sobald die Fensterfassung in ihrer herausgezogenen Stellung steht, wird die Laserkavität 30 lediglich durch das aerodynamische Fenster 56 gegenüber dem Umgebungsdruck abgeschirmt. Somit kann der Laser mit voller Leistung betrieben werden, ohne daß die durch das materielle Fenster 68 bedingten Schwierig­ keiten auftreten.As soon as the window frame is in its pulled-out position, the laser cavity 30 is only shielded from the ambient pressure by the aerodynamic window 56 . Thus, the laser can be operated at full power without the difficulties caused by the material window 68 occur.

Auch in dieser Betriebsstellung kann in erfindungsge­ mäßer Weise weiterhin eine Druckmessung mittels der Drucksensoren 82 und 86 erfolgen, so daß in dem Moment, in dem das aerodynamische Fenster nicht mehr dichtend gegenüber der Umgebung abschließt, eine Druckerhöhung im Drucksensor 82 zu verzeichnen ist, welche die Steuer­ einheit 92 dazu veranlaßt, der Betätigungseinrichtung 78 den Befehl zum Verschieben des materiellen Fensters in seine eingeschobene Stellung zu geben. Somit dient die stetige Druckmessung mittels der Drucksensoren 82 und 86 gleichzeitig auch als Ausfallsicherung für das aerodynamische Fenster 56.Even in this operating position, a pressure measurement by means of the pressure sensors 82 and 86 can continue to take place in a manner according to the invention, so that at the moment when the aerodynamic window no longer seals off from the surroundings, a pressure increase in the pressure sensor 82 is recorded, which is the Control unit 92 causes the actuator 78 to give the command to move the material window into its retracted position. Thus, the constant pressure measurement by means of the pressure sensors 82 and 86 also serves as a fail-safe for the aerodynamic window 56 .

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der erfindungs­ gemäßen Auskoppeleinrichtung, dargestellt in Fig. 3, sind identische Teile mit denselben Bezugszeichen versehen, so daß auf deren Beschreibung im Zusammen­ hang mit dem ersten Ausführungsbeispiel verwiesen wird.In a second embodiment of the decoupling device according to the Invention, shown in Fig. 3, identical parts are provided with the same reference numerals, so that reference is made to their description in connection with the first embodiment.

Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist die Fenstereinheit 66 insofern modifiziert, als diese einen Fassungskörper 100 aufweist, welcher in seiner einge­ schobenen Stellung eine sich koaxial zur Strahlrichtung 46 erstreckende und mindestens denselben Querschnitt wie der Auskoppelkanal 44 aufweisende Ausnehmung 102 aufweist. In diesem Fassungskörper sind ein erstes Brewsterfenster 104 und ein zweites Brewsterfenster 106 eingesetzt, welche entgegengesetzt zueinander gegenüber der Strahlrichtung um einen Brewsterwinkel geneigt sind, so daß ein durch das erste Brewsterfenster 104 entstandener Versatz des Auskoppelstrahls 42 durch das zweite Brewsterfenster 106 kompensierbar ist.In contrast to the first exemplary embodiment, the window unit 66 is modified in that it has a socket body 100 which, in its inserted position, has a recess 102 which extends coaxially to the beam direction 46 and has at least the same cross section as the coupling channel 44 . In this socket body, a first Brewster window 104 and a second Brewster window 106 are inserted, which are inclined opposite one another with respect to the beam direction by a Brewster angle, so that an offset of the outcoupling beam 42 caused by the first Brewster window 104 can be compensated for by the second Brewster window 106 .

Selbstverständlich sind auch bei diesem Ausführungs­ beispiel die beiden Brewsterfenster 104 und 106 dich­ tend in den Fassungskörper 100 eingesetzt und letzterer ist ebenfalls durch die Dichtungen 74 rings um den Aus­ koppelkanal 44 herum abgedichtet.Of course, in this embodiment, for example, the two Brewster windows 104 and 106 tend to be inserted into the socket body 100 and the latter is also sealed by the seals 74 around the coupling channel 44 .

Des weiteren ist zur Zusammenführung des eine ringför­ mige Intenstitätsverteilung um die Strahlrichtung 46 auf­ weisenden Auskoppelstrahls 42 in dem Auskoppelkanal 44 eine Teleskopoptik vorgesehen, welche einen in dem Aus­ koppelkanal 44 vor der Fenstereinheit 66 angeordneten konkav gekrümmten ersten Teleskopspiegel 108 umfaßt. Dieser erste Teleskopspiegel 108 reflektiert den Auskop­ pelstrahl 42 wieder zurück in Richtung des Auskoppelspie­ gels 38, der erfindungsgemäß mit einer senkrecht zur ersten Durchbrechung 40 angeordneten zweiten Durchbrechung 110 versehen ist, so daß der zurückreflektierte Auskoppel­ strahl 42 in die zweite Durchbrechung 110 eintritt und auf einen in dieser oben an dem Seitenkanal 24 justierbar ge­ haltenen zweiten Teleskopspiegel 112 trifft, welcher der­ art konvex gewölbt ist, daß er einen Auskoppelstrahl 42′ erzeugt, welcher zwar ebenfalls eine um die Strahlrich­ tung 46 ringförmige Intensitätsverteilung aufweist, deren Durchmesser jedoch gegenüber dem Auskoppelstrahl 42 geringer ist.Is further provided for combining of a ringför-shaped Intenstitätsverteilung to the beam direction 46 on facing Auskoppelstrahls 42 in the separation channel 44, a telescopic optical system which comprises a arranged in the off coupling channel 44 in front of the window unit 66 concavely curved first telescope mirror 108th This first telescopic mirror 108 reflects the Auskop pelstrahl 42 back in the direction of Auskoppelspie gel 38 , which is provided according to the invention with a perpendicular to the first opening 40 arranged second opening 110 , so that the reflected coupling-out beam 42 enters the second opening 110 and on one in this at the top of the side channel 24 adjustable GE holds second telescopic mirror 112 , which is convexly curved in such a way that it produces an outcoupling beam 42 ' , which also has an annular distribution 46 around the beam direction, but the diameter of which compared to the outcoupling beam 42 is less.

Damit der Auskoppelstrahl 42′ den ersten Teleskopspiegel 108 passieren kann, ist dieser mit einem Durchlaß 114 versehen. Somit kann der Querschnitt des sich in Strahlrichtung hinter den ersten Teleskop­ spiegel 108 anschließenden Bereichs 44′ des Aus­ koppelkanals 44 kleiner gewählt werden, so daß auch die Auskoppelöffnung 64′ einen kleineren Querschnitt als beim ersten Ausführungsbeispiel aufweist.So that the outcoupling beam 42 ' can pass the first telescope mirror 108 , this is provided with a passage 114 . Thus, the cross-section of the region 44 'of the coupling channel 44 which adjoins the beam behind the first telescope mirror 108 can be selected to be smaller, so that the coupling-out opening 64' also has a smaller cross-section than in the first exemplary embodiment.

Folglich kann das aerodynamische Fenster 56 insgesamt kleiner dimensioniert werden, so daß zumindest ein geringerer Gasverbrauch bei der Erzeugung des Frei­ strahls die Folge ist und in der Regel auch eine höhere Dichtigkeit und geringere Störanfälligkeit des aero­ dynamischen Fensters 56 zu verzeichnen ist.Consequently, the aerodynamic window 56 can be dimensioned smaller overall, so that at least a lower gas consumption in the generation of the free jet is the result and, as a rule, a higher tightness and less susceptibility to failure of the aerodynamic window 56 can be recorded.

Claims (15)

1. Auskoppeleinrichtung für aus einer Laserkavität (30) austretende Laserstrahlen (46) mit einem aero­ dynamischen Fenster (56), umfassend eine Strahl­ düse (58) und einen dieser gegenüberliegenden Diffusor (62) zur Erzeugung eines von der Strahl­ düse (58) zum Diffusor (62) reichenden und eine Auskoppelöffnung (64) überdeckenden Freistrahls, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskoppelöffnung (64) kavitätsseitig durch ein materielles Fenster (68) druckdicht abdeckbar ist und daß das materielle Fenster (68) nach einem Anfahren des aerodynamischen Fensters (56) zur Freigabe der Auskoppelöffnung (68) von dieser wegbewegbar ist.1. decoupling device for from a laser cavity ( 30 ) emerging laser beams ( 46 ) with an aero dynamic window ( 56 ), comprising a jet nozzle ( 58 ) and an opposing diffuser ( 62 ) for generating a jet nozzle ( 58 ) for Free jet reaching diffuser ( 62 ) and covering a coupling-out opening ( 64 ), characterized in that the coupling-out opening ( 64 ) can be covered in a pressure-tight manner on the cavity side by a material window ( 68 ) and that the material window ( 68 ) after the aerodynamic window ( 56 ) to release the decoupling opening ( 68 ) can be moved away from the latter. 2. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Freigabe der Aus­ koppelöffnung (64) verhindernde Sperreinrich­ tung (78, 92) vorgesehen ist.2. decoupling device according to claim 1, characterized in that a release of the coupling opening ( 64 ) preventing Sperreinrich device ( 78, 92 ) is provided. 3. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung (78, 92) bei nicht angefahrenem aerodynamischen Fenster (56) wirksam ist. 3. decoupling device according to claim 2, characterized in that the locking device ( 78, 92 ) is effective when the aerodynamic window ( 56 ) is not approached. 4. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung (78, 92) bei unterschiedlichem Druck beiderseits des materiellen Fensters (68) wirksam ist.4. decoupling device according to claim 3, characterized in that the locking device ( 78, 92 ) is effective at different pressure on both sides of the material window ( 68 ). 5. Auskoppeleinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das materielle Fenster (68) in einer beweglichen Führung (70, 72) aufgenommen ist.5. decoupling device according to one of the preceding claims, characterized in that the material window ( 68 ) is received in a movable guide ( 70, 72 ). 6. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (70, 72) die Sperr­ einrichtung (78, 92) umfaßt.6. decoupling device according to claim 5, characterized in that the guide ( 70, 72 ) comprises the locking device ( 78, 92 ). 7. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (70, 72) eine Betätigungseinrichtung (78) aufweist.7. decoupling device according to claim 5 or 6, characterized in that the guide ( 70, 72 ) has an actuating device ( 78 ). 8. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinheit (92) für die Betätigungseinrichtung (78) vorgesehen ist, welche ein Wegbewegen des materiellen Fensters (68) von der Auskoppelöffnung (64) bei ungefähr gleichem Druck beiderseits des materiellen Fensters (68) bewirkt.8. decoupling device according to claim 7, characterized in that a control unit ( 92 ) for the actuating device ( 78 ) is provided, which means moving the material window ( 68 ) away from the coupling-out opening ( 64 ) at approximately the same pressure on both sides of the material window ( 68 ) causes. 9. Auskoppeleinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem aerodynamischen Fenster (56) und dem materiellen Fenster (68) eine erste Druckmeßeinrichtung (82) vorgesehen ist. 9. decoupling device according to one of claims 2 to 8, characterized in that a first pressure measuring device ( 82 ) is provided between the aerodynamic window ( 56 ) and the material window ( 68 ). 10. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem materiellen Fenster (68) kavitätsseitig eine zweite Druckmeßeinrichtung (86) vorgesehen ist.10. decoupling device according to claim 9, characterized in that in front of the material window ( 68 ) on the cavity side, a second pressure measuring device ( 86 ) is provided. 11. Auskoppeleinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das materielle Fenster (104, 106) im Brewsterwinkel zur Strahlrichtung (46) angeordnet ist.11. decoupling device according to one of the preceding claims, characterized in that the material window ( 104, 106 ) is arranged at Brewster angle to the beam direction ( 46 ). 12. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei jeweils entgegengesetzt zueinander im Brewsterwinkel zur Strahlrichtung geneigte materielle Fenster (104, 106) vorgesehen sind.12. Outcoupling device according to claim 11, characterized in that two material windows ( 104, 106 ) inclined opposite each other at a Brewster angle to the beam direction are provided. 13. Auskoppeleinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aus­ koppelöffnung (68) eine strahlzusammenführende Optik (108, 112) vorgeschaltet ist.13. decoupling device according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling opening ( 68 ) is preceded by a beam-combining optics ( 108, 112 ). 14. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die strahlzusammenführende Optik (108, 112) eine Teleskopoptik ist.14. decoupling device according to claim 13, characterized in that the beam-combining optics ( 108, 112 ) is a telescopic optics. 15. Auskoppeleinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Teleskopspiegel (112) koaxial zu einem ersten Teleskopspiegel (108) angeordnet ist und daß der erste Teleskopspiegel (108) einen mittigen Durchlaß (114) für einen vom zweiten Teleskopspiegel (112) ausgehenden Auskoppelstrahl aufweist.15. decoupling device according to claim 14, characterized in that a second telescopic mirror ( 112 ) is arranged coaxially to a first telescopic mirror ( 108 ) and that the first telescopic mirror ( 108 ) has a central passage ( 114 ) for one of the second telescopic mirror ( 112 ) Coupling beam has.