DE3923624C2

DE3923624C2 -

Info

Publication number: DE3923624C2
Application number: DE19893923624
Authority: DE
Inventors: Wolfram Dr.Rer.Nat. 8757 Karlstein De Rath; Gert 6453 Seligenstadt De Wille; Heinz-Leonhard Dr.Rer.Nat. 5170 Juelich De Jetter
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: JETTER, HEINZ-LEONHARD, DR.RER.NAT., 52428 JUELICH
Priority date: 1989-07-17
Filing date: 1989-07-17
Publication date: 1992-11-05
Also published as: DE3923624A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb eines Gaslasers, insbesondere eines CO₂-Lasers, der quer zu der optischen Achsae seines innerhalb eines Resonators erzeugten Lichtwellenfeldes vom Lasergas durchströmt wird.

Bei Gaslasern, die nach einem solchen Verfahren arbeiten, wird der aktive Bereich vom Lasergas bzw. Plasma durchströmt, das durch eine Gasentladung angeregt wird. Die Gasentladung versetzt das Gas in einen solchen Zustand, daß zwischen entsprechenden Spiegeln Laserwirkung auftritt. Dabei erwärmt sich das Gas durch die Gasentladung so stark, daß es gekühlt werden muß, was durch einen entsprechenden Gaskreislauf bewirkt wird, bei dem das Gas auch an einem Wärmetauscher bzw. Gaskühler vorbeigeführt wird. Der zur Kühlung notwendige Gasstrom im aktiven Bereich, d. h. zwischen den Resonatorspiegeln, ist quer zur optischen Achse gerichtet. Dabei ergibt sich das Problem, daß Gasströmung und Gasentladung einen Gasdichteabfall in Strömungsrichtung bewirken. Dieser Dichtegradient verursacht eine Störung des Laserstrahlungsfeldes dadurch, daß das Licht zwischen den Laserspiegeln gebrochen wird. Diese Störung macht sich auch in der ausgekoppelten Strahlung bemerkbar, so daß die Brechung korrigiert werden muß, da sonst die Strahlqualität negativ beeinflußt wird.

Eine Kompensation des Dichtegradienten läßt sich dadurch erreichen, daß das Licht zwischen den Laserspiegeln sowohl Gebiete hoher Dichte als auch Gebiete kleiner Dichte durchläuft. Durch einen auf dem Zweiten LASER-Kolloquium vom 23. 04. 1986, DFVLR Stuttgart, gehaltenen Vortrag "Rechnungen und experimentelle Ergebnisse zur Strahlqualität" von Th. Hall, Seiten 47 bis 54, siehe insbesondere Bild 5, wird eine Kompensation des Dichtegradienten dadurch bewirkt, daß in Strömungsrichtung zwei Anregungsstrecken nacheinander angeordnet sind. Eine Faltung des Resonators mittels zweier Umlenkspiegel bewirkt eine Spiegelung der Transversalachse des Resonators in Strömungsrichtung, so daß Licht, das in der ersten Anregungsstrecke ein Gebiet großer Dichte durchläuft, in der zweiten Anregungsstrecke ein Gebiet kleiner Dichte durchläuft. Dieser Ausgleich der Dichteänderungen hat den Vorteil, daß er sowohl bei cw- als auch bei Pulsbetrieb des Lasers einsetzbar ist.

Durch die US 45 98 407 sind ein gattungsgemäßes Verfahren und ein querdurchströmter Gaslaser bekannt, wonach ein im Vergleich zum o. g. Vortrag noch weiter gehender Ausgleich von Dichteänderungen dadurch bewirkt wird, daß das Lichtwellenfeld in wenigstens zwei Strahlabschnitte unterteilt wird, deren Lichtwege hintereinander geschaltet werden, wobei der eine Strahlabschnitt vom Lasergas in einer ersten Querrichtung und der zweite Strahlabschnitt vom Lasergas in einer zweiten, zur ersten Querrichtung entgegengesetzten Querrichtung durchströmt wird, so daß die durch das Lasergas-Dichtefeld bedingten Strahlprofil-Unsymmetrien des einen Strahlabschnitts am zweiten Strahlabschnitt, der mit seinem Strahlprofil ein im Vergleich zum ersten Strahlprofilabschnitt invertiertes Dichtefeld durchdringt, weitgehend kompensiert werden und umgekehrt. Dabei sind die jeweils einander benachbarten beiden Strahlabschnitte mit je einer elektrischen Anregungsstrecke (Elektrodenpaare) versehen. Eine solche Lasergas-Dichtegradienten-Kompensation hat den Vorteil, daß sie bei verschiedenen Arten der Leistungsregelung der Gasentladung wirksam ist. Eine solche Leistungsregelung geschieht entweder durch eine Leistungsregelung der kontinuierlich eingekoppelten elektrischen Leistung (insbesondere der Hochfrequenz-Anregung) oder dadurch, daß die Gasentladung gepulst betrieben wird und die Leistungsregelung über das Puls-Pausen-Verhältnis der Anregungspulse erfolgt. Da beim bekannten Gaslaser und dem zugehörigen Kompensationsverfahren nach der US 45 98 407 jedem der aufeinanderfolgenden Strahlabschnitte eine Gasströmung zugeordnet ist, welche derjenigen des jeweils benachbarten Strahlabschnitts entgegengerichtet ist, so muß für eine entsprechende Abdichtung der einander benachbarten bzw. im Verlaufe des Laserstrahls aufeinanderfolgenden Gasströmungsräume gesorgt werden, und ebenso ist es wichtig, daß die Dichteverhältnisse in den aufeinanderfolgenden Strahlabschnitten jeweils genau zueinander entgegengesetzt sind.

Durch die Erfindung sollen demgegenüber ein gattungsgemäßes Verfahren und ein zugehöriger Gaslaser angegeben werden, wonach eine universellere Lasergas-Dichtegradienten-Kompensation ermöglicht sein soll, d. h. ohne daß eine gasdichte Abschottung von Gasströmungsräumen oder die Herstellung von abwechselnd möglichst einander genau entgegengesetzt gerichteten Dichtefeldern erforderlich sein müßte.

Die gestellte Aufgabe wird mit einem Verfahren der gattungsgemäßen, eingangs definierten Art dadurch gelöst, daß das Lichtwellenfeld in wenigstens zwei Strahlabschnitte unterteilt wird, deren Lichtwege hintereinander geschaltet werden, daß durch ein optisches Umlenksystem zwischen dem ersten und dem zweiten Strahlabschnitt das Strahlprofil des letzteren im Vergleich zum Strahlprofil des ersteren mit seinen beiden transversal zur Ausbreitungsrichtung verlaufenden und sich unter einem rechten Winkel schneidenden Profilachsen invertiert wird und daß der erste und der zweite Strahlabschnitt vom Lasergas in zwei zueinander parallelen Strömungspfaden vom Lasergas durchströmt werden, so daß die durch das Lasergasdichtefeld bedingten Strahlprofil-Unsymmetrien des ersten Strahlabschnitts am zweiten Strahlabschnitt, der mit seinem invertierten Strahlprofil ein und dasselbe Dichtefeld durchdringt, weitgehend kompensiert werden und umgekehrt.

Die Aufgabe, eine vorteilhafte Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1 anzugeben, wird gelöst durch die Merkmale des Anspruches 2, welcher einen Gaslaser mit Gasströmung quer zu seiner optischen Achse, insbesondere einen CO₂-Laser, betrifft und die folgenden weiteren Merkmale aufweist:

- eine Anregungsstrecken-Anordnung des Gaslasers ist durch mit Abstand einander gegenüberliegende, beidseitig der optischen Achse bzw. des Lichtwellenfeldes angeordnete Elektroden gebildet,
- der Resonator ist aus wenigstens zwei axial hintereinanderliegenden Resonatorteilstrecken zusammengesetzt, und im Übergangsbereich von der ersten zur zweiten Resonatorteilstrecke ist ein optisches Umlenksystem zur Höhen- und Seitenvertauschung des zum ersten Strahlabschnitt der ersten Resonatorteilstrecke gehörenden Strahlprofils relativ zum Strahlprofil, das zum zweiten Strahlabschnitt der wenigstens zweiten Resonatorteilstrecke gehört, angeordnet;
- es sind Gebläse- und Lasergas-Leiteinrichtungen zur Gasdurchströmung der Strahlabschnitte der ersten und zweiten Resonatorteilstrecke in parallelen, zueinander gleichgerichteten Gasströmen vorgesehen.

Vorteilhafte Weiterbildungen zum Gegenstand des Anspruchs 2 sind in den Ansprüchen 3 bis 5 angegeben.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind vor allem daran zu sehen, daß eine weitgehende Übereinstimmung der Druck- und Temperaturprofile der beiden Teilstrahlen durch die parallele Gasdurchströmung beider Teilstrahlen und so in Verbindung mit der vollständigen Strahlprofilinversion (beide Transversalachsen des Strahlprofils werden invertiert) eine praktisch vollständige Kompensation von Strahlunsymmetrien erreicht werden kann. Bei der Höhen- und Seitenvertauschung der Strahlprofile gemäß den Ansprüchen 1 und 2, insbesondere in Kombination mit den Merkmalen nach Anspruch 3 und 5, tritt folgender Effekt auf: Aufgrund der Umkehr beider Transversalachsen durchläuft ein kleiner Profilausschnitt des Laserstrahls innerhalb des einen Teilstrahls beispielsweise eine Zone höheren Druckes und nach der Umkehr innerhalb des zweiten Teilstrahls eine Zone niedrigeren Druckes und umgekehrt; dies gilt auch für Zonen höherer bzw. niederer Temperatur. Damit kompensieren sich die unterschiedlichen Brechungsindizes in den beiden Gasströmungszonen, welche die beiden Teilstrahlen durchsetzen, weitestgehend.

Damit unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand auch vom Gaslasersystem nach der DE 34 27 424 A1, bei welchem eine Inversion des Strahlprofils durch die dort vorgesehene Faltung nicht eintritt und so eine Dichtekompensation durch eine Gasgleichströmung nicht möglich ist.

Im folgenden werden anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel eines Gaslasers nach der Erfindung und das Verfahren zu seinem Betrieb noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt in vereinfachter, perspektivischer Darstellung:

Fig. 1 einen querdurchströmten Gaslaser nach der Erfindung mit paralleler Gasströmung und Höhen- und Seitenvertauschung des Strahlprofils,

Fig. 2 das Detail eines optischen Koppelsystems zwischen zwei Strahlabschnitten in schematischer und vergrößerter Darstellung.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Gaslaser, insbesondere ein CO₂-Laser, besteht aus der Laserkammer L, einem diese Laserkammer L enthaltenden Gehäuse G in Gestalt eines angenähert hohlzylindrischen Behälters, zwei im Gehäuse G ebenso wie die Laserkammer L untergebrachten Gebläse- und Lasergasleiteinrichtungen LG1, LG2, die als Ganzes mit LG bezeichnet werden, und einem Grundrahmen B, welcher als tischartige Profilrahmenkonstruktion ausgebildet ist und das Gehäuse G trägt. Die Tischplatte B5 weist einen Längsschlitz 1 auf. An den beiden langgestreckten Seitenbereichen der Tischplatte B5 sind Gehäuseverbindungsflansche 2 bzw. 3 zwischen einem Gehäusemittelteil G2 und einem Gehäuse-Unterteil G1 bzw. einem Gehäuseoberteil G3 angeordnet und durch Schrauben oder Schweißen fixiert und dichtend verbunden.

Man erkennt aus Fig. 1, daß die schalenförmigen Gehäuseober- und -unterteile G1, G3 jeweils einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt haben und daß durch die Einfügung des Mittelteils G2 eine Erweiterung oder Streckung des Gehäuses G erzielt wird, so daß im Inneren ein vergrößerter Raum zur Unterbringung der Gebläse- und Lasergasleiteinrichtung LG mit ihren beiden Gebläsen 13, 13′ gewonnen wird. Letztere sorgen für eine Zirkulation des Lasergases, vgl. die Strömungspfeile f11, f1; f21, f2 des dem Laserkopf L zuströmenden und die Strömungspfeile f12, f22 des aus dem Laserkopf L strömenden Lasergases, welches im Falle eines CO₂-Lasers aus einem Gemisch aus CO₂, N₂ und He sowie gegebenenfalls weiteren Zusatzgasen besteht.

Der Gehäusemittelteil G2 weist zwei äußere Seitenwände 4, 5 auf, wobei die Laserkammer L von der Seitenwand 4 und einer inneren Seitenwand 8 begenzt wird. Die Seitenwände 4, 8 bestehen aus elektrisch isolierendem Material, z. B. aus hochspannungsfester Keramik. Auf der Außenseite dieser Seitenwände sind die Elektroden angebracht, so daß die Hochfrequenzleistung kapazitiv über ein Dielektrikum eingekoppelt werden kann. Diese Gesamtheit - Elektrode, Dielektrikum - soll im folgenden als dielektrische Elektrode oder einfach als Elektrode bezeichnet werden. Diese beiden die Laserkammer L begrenzenden Seitenwände 4, 8 sind in ihrem Einströmbereich und in ihrem Ausströmbereich - bezogen auf die Gasströmungsrichtung f₁, f₂ - mit einer drosselartigen Verengung 9 bzw. einer diffusorartigen Erweiterung 10 versehen.

Der Resonator R innerhalb des Laserkammer L ist aus wenigstens zwei axial hintereinander liegenden Resonatorteilstrecken R1 und R2 zusammengesetzt, welche mit ihren Strahlabschnitten LL1, LL2 vom (Teil)gehäuse G_a bzw. G_b je einer eigenen Gasströmungskammer umgeben sind. Das Gehäuse G_a wird umschlossen durch das Gehäuseunterteil G1, den Gehäusemittelteil G2 und den oberen Gehäuseteil G3, ferner durch die vordere Gehäusestirnwand G4, die zum Teil weggebrochen dargestellt ist, und eine Schottwand G5, welche zwischen dem ersten Gehäuse für eine erste Gasströmungskammer G_a und dem zweiten Gehäuse für eine zweite Gasströmungskammer G_b angeordnet ist und diese beiden Gehäuse voneinander trennt. Die rückseitige Stirnseite des gesamten Gehäuses G ist durch eine nicht näher ersichtliche zweite Gehäusestirnwand G6 nach außen abgeschlossen.

Der Resonator R wird, wie es das schematisch dargestellte Lichtwellenfeld in Gestalt des Laserstrahls LL symbiolisiert, zwischen einem rückseitigen Reflexionsspiegel SP1 und einem frontseitigen teildurchlässigen Auskoppelungsspiegel SP2 gebildet. Diese beiden Spiegel sind justierbar an der rückseitigen bzw. frontseitigen Stirnwand G6 bzw. G4 befestigt, durch ihren Abstand ist die Resonatorlänge definiert. Im Strahlengang des Laserstrahls LL liegend ist innerhalb einer Aussparung der Schottwand G5 ein strahlendurchlässiges Fenster F1 in Gestalt einer Invertierungsoptik gefaßt, worauf noch näher eingegangen wird. Im allgemeinen erfolgt die elektrische Anregung des Resonators R bzw. der Resonatorteilstrecken R1, R2 bei einem Dauerstrich-Laser mittels Hochfrequenzentladung; der Laser kann aber auch als gepulster hochfrequenz-angeregter Laser betrieben werden oder aber als Pulslaser, der mit einer Gleichspannungsentladung erregt wird. Die Elektroden E sind an den Seitenwänden 4, 8, wie dargestellt einander paarweise gegenüberliegend, gehaltert. Die entsprechenden Halterungen und Elektroden-Justiervorrichtungen sowie Strom- und Spannungs- Versorgungseinrichtungen mit zugehörigen Energie-Einkopplungseinrichtungen sind der Einfachheit halber nicht dargestellt, zumal zum Verständnis der Erfindung nicht erforderlich. Die Elektroden E sind im Wesentlichen als rechteckige Metallplatten ausgeführt, welche unter dem Einfluß der Hochspannungsentladung und den sich ausbildenden Plasma hinreichend resistent sind, so daß ein Langzeitbetrieb ermöglicht ist.

Innerhalb der Gasauslaßkammer 7 (die Gaseinlaßkammer ist mit 6 bezeichnet) ist ein Wärmetauscher 20 angeordnet, welcher im Strömungsweg des erhitzten Lasergases gemäß den Strömungspfeilen f12, f22 liegt und das Lasergas, bevor es in den Gebläsen 13, 13′ wieder verdichtet wird, kühlt. Dargestellt ist ein Plattenwärmetauscher mit achsparallel zur Längsrichtung des Gehäuses aufeinanderfolgenden plattenförmigen Kühlkörpern 12, die in Parallelschaltung vom Kühlwasser durchströmt werden, welches über ein Kühlwasser-Zuleitungsrohr 14 den Kühlkörpern 12 zugeführt wird und nach Aufwärmung über ein Kühlwasser-Rückführrohr 15 aus den Kühlkörpern 12 wieder abgeführt wird.

Wie man erkennt, sind die Resonatorteilstrecken R1, R2 und die aie umgebenden Gasströmungskammern G_a, G_b als Module ausgebildet, welche axial aneinanderreihbar und zu einem kompletten Gaslaser montierbar sind.

Wenn mehr als zwei Resonatorteilstrecken und die zugehörigen Lasersysteme axial aneinandergereiht werden, dann empfiehlt es sich bei dem in Fig. 1 dargestellten Bauprinzip, eine gerade Anzahl miteinander zu kombinieren, also vier oder sechs usw. Teilresonatoren und zugehörige Lasersysteme, weil dann die Kompensation am günstigsten ist.

Wie erwähnt, ist das Fenster F1 (vgl. Fig. 2) als eine Invertierungs-Optik ausgebildet, durch welche das Lichtwellenfeld bzw. der Laserstrahl LL zweimal gefaltet wird, und zwar derart, daß das Strahlprofil bzw. die beiden senkrecht aufeinanderstehenden Transversalachsen des Laserstrahls sowohl in Höhenrichtung als auch in Querrichtung vertauscht werden. Verdeutlicht ist dies in Fig. 2 durch den Buchstaben "F", der willkürlich aus dem Strahlprofil des zweiten Strahlabschnitts LL2 ausgespart wurde. Dieser Buchstabe "F" wird aufgrund der ersten Faltung im ersten Prisma P1 auf den Kopf gestellt (erster reflektierter Strahlabschnitt 16 und zweiter reflektierter Strahlabschnitt 17). Trifft der letzterwähnte Strahlabschnitt 17 nacheinander auf die beiden Reflexionsflächen p21 und p22 des zweiten Prismas P2, so erfolgt noch eine Seitenvertauschung des Strahlprofils bzw. des Buchstaben "F", wie dargestellt. Der dritte reflektierte Strahlabschnitt ist mit 18 bezeichnet, die erste und die zweite reflektierende Fläche des ersten Prismas sind mit p11 und p12 bezeichnet.

Dieses optische System P1, P2 kann aus innen spiegelnden metallischen Hohlkörpern bestehen, welche die dargestellte Prismengestalt aufweisen. Diese können auch für Infrarot durchlässige Körper sein, wobei dann diese Körper an den reflektierenden Flächen p11 bis p22 entsprechend spiegelnd ausgebildet, z. B. mit einer spiegelnden Metallbedampfung versehen sind. Wichtig ist, daß das dargestellte optische System die beiden Transversalachsen des Lichtwellenfeldes LL invertiert; das könnte auch mit einer Konvexlinse erreicht werden. Eine solche Konvexlinse hätte den Vorteil, daß im Vergleich zu einem dargestellten Prismensystem die beiden Strahlabschnitte LL1 und LL2 nicht in Querrichtung etwas versetzt sind (dieser seitliche Versatz ist nur in der Detaildarstellung nach Fig. 2, aber nicht in der Hauptdarstellung angedeutet).

Der erste und der zweite Strahlabschnitt LL1, LL2 werden vom Lasergas in zwei zueinander parallelen Strömungspfaden gleichgerichtet vom Lasergas durchströmt. Und zwar ist der Strömungspfad f₁₁-f₁-f₁₂ in der ersten Gasströmungskammer G_a in Gegenzeigerrichtung orientiert, und in der zweiten Gasströmungskammer G_b ist der Gasströmungspfad ebenfalls in Gegenzeigerrichtung orientiert, wie es die Strömungspfeile f21, f2 und f22 verdeutlichen. Infolgedessen werden die durch das Lasergas-Dichtefeld bedingten Strahlprofil-Unsymmetrien des ersten Strahlabschnittes LL1 (Resonatorteilstrecke R1) am zweiten Strahlabschnitt LL2, der mit seinem invertierten Strahlprofil ein und dasselbe Dichtefeld durchdringt, weitgehend kompensiert und umgekehrt. Deshalb sind Gebläse- und Lasergas-Leiteinrichtungen LG1 für die Gasströmungskammer G_a und LG2 für die Gasströmungskammer G_b vorgesehen, durch welche das Lasergas durch die erste und durch die zweite Resonatorteilstrecke R1 und R2 in zwei parallelen, zueinander gleichgerichteten Gasströmen gefördert werden. Die beiden zu LG1 bzw. LG2 gehörenden Gebläse 13 und 13′, ausgebildet als Axialgebläse, fördern mithin in die gleiche Richtung, und - weil sich damit ein gleichartiges Druckgefälle in den beiden Gasströmungskammern G_a und G_b ergibt - so kann die Schottwand G5 zwischen beiden Gasströmungskammern an sich entfallen bzw. wenn sie - wie dargestellt - aus Stabilitätsgründen beibehalten wird, dann kann sie durchlöchert und braucht nicht mehr gasdicht zu sein. Bevorzugt ist jeder der Resonatorteilstrecken R1, R2 wenigstens eine eigene Anregungsstrecke E11-E12 bzw. E21-E22 zugeordnet. Was die Polarität angeht, so ist es hierbei zweckmäßig, daß die elektrischen Felder EF1 und EF2 der Anregungsstrecken E11-E12, E21-E22 der beiden Strahlabschnitte LL1, LL2 bzw. Resonatorteilstrecken R1, R2 gleichgerichtet sind, wie in Fig. 1 dargestellt. Es werden dadurch in beiden Resonatorteilstrecken gleichartige Druck- und Temperaturgradientenfelder erzeugt, so daß dann der Kompensationseffekt besonders günstig ist.

Die Gebläse- und Lasergas-Leiteinrichtungen LG1, LG2 können auch ein langgestrecktes Tangentialgebläse aufweisen, mit entsprechenden Leiteinrichtungen und langgestreckten saug- und druckseitigen Schlitzen (nicht dargestellt).

Bezugszeichenliste

L Laserkammer
G Gehäuse
LG Gebläse- und Lasergasleit-Einrichtung als Ganzes
B Grundrahmen
B5 Tischplatte
1 Längsschlitz
2 unterer Flansch
3 oberer Flansch
G1 Gehäuse-Unterteil
G2 Gehäuse-Mittelteil
G3 Gehäuse-Oberteil
4, 5, 8 Seitenwände
9 drosselartige Verengung
10 diffusorartige Erweiterung
R Resonator
R1, R2 Resonatorteilstrecken
LL1, LL2 erster bzw. zweiter Strahlabschnitt
G_a, G_b Gasströmungskammern
G4 Gehäusestirnwand, vordere
G5 Schottwand
G6 Gehäusestirnwand, hintere
LL Lichtwellenfeld bzw. Laserstrahl
SP1 rückseitiger Reflexionsspiegel
SP2 Auskoppelspiegel
F1 Fenster
6 Gaseinlaßkammer
7 Gasauslaßkammer
11 Wärmetauscher
12 Kühlkörper
14 Kühlwasser-Zuleitungsrohr
15 Rückführrohr
P1 erstes Prisma
P2 zweites Prisma
p11 erste Reflexionsfläche von (P1)
p12 zweite Refelxionsfläche von (P1)
p21 erste Reflexionsfläche von (P2)
p22 zweite Reflexionsfläche von (P2)
16 erster reflektierter Strahl
17 zweiter reflektierter Strahl
18 dritter reflektierter Strahl
E11, E12 Elektroden des ersten Elektrodenpaares
E21, E22 Elektroden des zweiten Elektrodenpaares
EF elektrisches Feld zwischen (E11) und (E12)
EF2 elektrisches Feld zwischen (E21) und (E22)

Claims

1. Verfahren zum Betrieb eines Gaslasers, insbesondere eines CO₂-Lasers, der quer zu der optischen Achse seines innerhalb eines Resonators (R) erzeugten Lichtwellenfeldes (LL) vom Lasergas durchströmt wird, mit den weiteren Merkmalen,

- daß das Lichtwellenfeld (LL) in wenigstens zwei Strahlabschnitte (LL1, LL2) unterteilt wird, deren Lichtwege hintereinander geschaltet werden,
- daß durch mindestens zweifache Faltung zwischen dem ersten (LL1) und dem zweiten (LL2) Strahlabschnitt das Strahlprofil des letzteren im Vergleich zum Strahlprofil des ersteren mit seinen beiden transversal zur Ausbreitungsrichtung verlaufenden und sich unter einem rechten Winkel schneidenden Profilachsen invertiert wird und
- daß der erste und der zweite Strahlabschnitt (LL1, LL2) vom Lasergas in zwei zueinander parallelen Strömungspfaden (f11-f1-f12 bzw. f2-f22) vom Lasergas durchströmt werden, so daß die durch das Lasergasdichtefeld bedingten Strahlprofil- Unsymmetrien des ersten Strahlabschnitts (LL1) am zweiten Strahlabschnitt (LL2), der mit seinem invertierten Strahlprofil ein und dasselbe Dichtefeld durchdringt, weitgehend kompensiert werden und umgekehrt.

2. Gaslaser mit Gasströmung quer zu seiner optischen Achse, insbesondere CO₂-Laser, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit den weiteren Merkmalen:

- eine Anregungsstrecken-Anordnung (E) des Gaslasers ist durch mit Abstand einander gegenüberliegende, beidseits der optischen Achse bzw. des Lichtwellenfeldes angeordnete Elektroden (E11-E12, E21-E22) gebildet,
- der Resonator ist aus wenigstens zwei axial hintereinanderliegenden Resonatorteilstrecken (R1, R2) zusammengesetzt, und im Übergangsbereich von der ersten zur zweiten Resonatorteilstrecke ist ein optisches Umlenksystem zur Höhen- und Seitenvertauschung des zum ersten Strahlabschnitt (LL1) der ersten Resonatorteilstrecke (R1) gehörenden Strahlprofils relativ zum Strahlprofil, das zum zweiten Strahlabschnitt (LL2) der wenigstens zweiten Resonatorteilstrecke (R2) gehört, angeordnet;
- es sind Gebläse- und Lasergas-Leiteinrichtungen (LG1, LG2) zur Gasdurchströmung der Strahlabschnitte (LL1, LL2) der ersten und zweiten Resonatorteilstrecke (R1, R2) in parallelen, zueinander gleichgerichteten Gasströmen vorgesehen.

3. Gaslaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeden der Resonatorteilstrecken (R1, R2) wenigstens eine eigene Anregungsstrecke (E11-E12 bzw. E21-E22) zugeordnet ist.

4. Gaslaser nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonatorteilstrecken (R1, R2) und die sie umgebenden Gasströmungskammern (G_a, G_b) der Gebläse- und Lasergas-Leiteinrichtungen (LG1, LG2) als Module ausgebildet sind, welche axial aneinanderreihbar und zu einem kompletten Gaslaser montierbar sind.

5. Gaslaser nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Felder der Anregungsstrecken (E11-E12, E21-E22) der beiden Strahlabschnitte (LL1, LL2) bzw. Resonatorteilstrecken (R1, R2) gleichgerichtet sind.