DE4026333C2 - Vorrichtungen zur Lage- und Richtungsstabilisierung eines Laserstrahls - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf zwei Vorrichtungen zur Lage- und Richtungsstabilisierung eines Laserstrahls nach den Oberbegriffen der voneinander unabhängigen Patentansprüche 1 und 6.

Lichtstrahlen eignen sich als Geradheitsnormal, sofern sie hinreichend parallel sind und einen kleinen Strahldurchmesser aufweisen. Das Licht eines Lasers erfüllt diese beiden Bedingungen. Für die praktische Anwendung ist aber darüberhinaus zu fordern, daß die absolute Lage des Laserstrahls zeitlich konstant ist. Nur so können mit einem Detektor Geradheiten und Parallelitäten vermessen werden. Der Laserstrahl eines Lasers schwankt jedoch sowohl parallel zu seiner mittleren Lage als auch durch Verkippungen. Starke Schwankungen treten vor allem in der Aufheizphase des Lasers auf. Dies ist verständlich, da ein Laser eine Verlustleistung von mehr als dem Tausendfachen seiner Strahlungsleistung aufweist. Die Verlustleistung fällt vorwiegend in Form von Wärme an, führt also zu thermischen Ausdehnungen, die sich in den Schwankungen bemerkbar machen. Nach der Aufheizphase, in der Betriebsphase, kann die Stabilität der absoluten Lage des Laserstrahls bei guten Lasern vielfach als hinreichend konstant angesehen werden. Die Anwendungsgebiete von Geradheitsmessungen mit Laserstrahlen sind aber auch von den stetig steigenden Präzisionsansprüchen betroffen. So reicht bei der Steuerung von CNC-Maschinen in einigen Fällen die Strahlrichtungsstabilität eines guten Lasers von 10 µ rad nicht mehr aus. Außerdem kann in der technischen Anwendung die Aufwärmphase bei der Beurteilung der Strahlstabilität nicht ausgeschlossen werden. In der Aufheizphase sind häufig Strahllageschwankungen zu beobachten, die mehr als 100 µ rad betragen. So entsteht eine Notwendigkeit für Vorrichtungen, die die Lage eines Laserstrahls stabilisieren.

Die möglichen Vorrichtungen basieren auf zwei gänzlich verschiedenen Grundprinzipien:

Zum einen ist eine Meßeinrichtung vorgesehen, die ein Referenzsignal aufnimmt, mit dessen Hilfe die Lageschwankungen des Laserstrahls entweder rechnerisch oder apparativ korrigiert werden. Bei anderen Vorrichtungen wird eine Achse vorgegeben, um die der Laserstrahl in Form von Teilstrahlen symmetrisch angeordnet wird. Dieses zweite Prinzip könnte auch mit dem Begriff Laserstrahlsymmetrisierung beschrieben werden, da die Stabilität des Laserstrahls selbst strenggenommen nicht verbessert wird. Vielmehr definieren die entsprechenden Vorrichtungen eine vom einfallenden Laserstrahl weitgehend unabhängige Achse, um die herum sie die Strahlintensitäten der Teilstrahlen derart verteilen, daß der Intensitätsschwerpunkt des Laserstrahls auf die Achse fällt.

Vorrichtungen nach den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche 1 und 6 sind aus der Dissertation Trapet, Aachen (1982) bekannt. Eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6 weist dabei zwei Baugruppen mit jeweils zwei Strahlteilern und einem Spiegel auf. Der jeweils erste, fakultativ als Polarisationsstrahlteiler ausgebildete Strahlteiler wirkt als Strahlteiler im eigentlichen Sinne und spaltet den einfallenden Laserstrahl in zwei Teilstrahlen gleicher Intensität auf. Der eine Teilstrahl wird sowohl von dem Spiegel als auch dem jeweils zweiten Strahlteiler reflektiert, während der zweite Teilstrahl durch beide Strahlteiler ohne Ablenkung hindurchtritt. Durch die Reflexion an den unabhängigen Ebenen des Spiegels und des zweiten Strahlteilers folgt der erste Teilstrahl den Lage- und Richtungsschwankungen des Laserstrahls mit gleichem Betrag aber entgegengesetzter Richtung. Der gemeinsame Intensitätsschwerpunkt beider Teilstrahlen ist somit zeitlich stabil. Dies gilt bei jeder der beiden Baugruppen allerdings nur für Schwankungen in den Ebenen, die sowohl senkrecht zu der Spiegelfläche des Spiegels als auch senkrecht zu der Spiegelfläche des jeweils zweiten Strahlteilers verlaufen. Da die Schwankungen zwei Freiheitsgrade aufweisen, sind zur vollständigen Symmetrisierung des Laserstrahls aus diesem Grund zwei gleichartige, hintereinander geschaltete Baugruppen vorgesehen. Die beiden Baugruppen weisen zusammen sechs exakt zu justierende optische Bauteile auf. Sofern keine Polarisationsstrahlteiler zum Einsatz kommen, beträgt die Intensität des stabilisierten Laserstrahls weniger als 25 % der Intensität des einfallenden Laserstrahls. Die Hauptnachteile dieser Vorrichtung sind also ein hoher apparativer Aufwand, eine komplizierte Justierung und ohne die Verwendung polarisierender Strahlteiler ein ausgeprägter Verlust an Strahlintensität. Eine in derselben Druckschrift beschriebene Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 weist eine einzige Baugruppe mit zwei Strahlteilern und zwei Spiegelpaaren auf. Die optischen Bauteile sind derart angeordnet, daß am ersten Strahlteiler der einfallende Laserstrahl in zwei Teilstrahlen aufgespaltet wird und beide Teilstrahlen anschließend von den Planspiegeln jeweils eines Spiegelpaares reflektiert werden. In dem von dem ersten Strahlteiler reflektierten Teilstrahl sind die Spiegelflächen rechtwinklig zueinander angeordnet, wobei ihre Verbindungslinie quer zur Richtung des einfallenden Laserstrahls verläuft. Auf diese Weise wird der Teilstrahl in beiden von der Einfallsrichtung des Laserstrahls unabhängigen Richtungen ausgelenkt und weist zudem nach der Reflexion an dem zweiten Strahlteiler beim Austritt aus der Vorrichtung einen Parallelversatz zum einfallenden Laserstrahl auf. Um diesen Parallelversatz auch bei dem zweiten Teilstrahl hervorzurufen, sind dort die Spiegelflächen einander zugekehrt und parallel angeordnet. Neben dem gewünschten Parallelversatz haben diese Spiegelflächen aber keinen Einfluß auf den zweiten Teilstrahl, der auch durch den zweiten Strahlteiler unreflektiert hindurchtritt. Aufgrund der speziellen Anordnung der Spiegelflächen ist die Vorrichtung geeignet, den einfallenden Laserstrahl bereits beim einmaligen Durchtritt vollständig zu symmetrisieren, d. h. der Intensitätsschwerpunkt der beiden aus der Vorrichtung austretenden Teilstrahlen ist trotz Lage- und Richtungsschwankungen des einfallenden Laserstrahls konstant. Darüberhinaus ist der Intensitätsverlust bei nicht als Polarisationsstrahlteilern ausgebildeten Strahlteilern mit etwa 50 % deutlich reduziert. Ein hoher apparativer Aufwand und eine große Anzahl von zu justierenden Bauteilen ist aber auch hier als Nachteil anzusehen. Selbst wenn jeweils zwei Planspiegel zu einem Paar zusammengefaßt sind, so muß jede einzelne Spiegelfläche sorgfältig ausgerichtet werden, woraus sich wiederum die Anzahl von sechs zu justierenden optischen Bauteilen ergibt.

Die US 49 17 456 beschreibt eine Vorrichtung zur optischen Datenverarbeitung. Bei der Ausführungsform der Vorrichtung gemäß den Fig. 4 und 5 dieser Druckschrift ist ein Strahlteiler vorgesehen, dem vier Linsen, ein Planspiegel und ein Prismenspiegel zugeordnet sind. Die Linsen bilden verschiedene Linsenpaare aus, mit dem ein in die Vorrichtung einfallendes Bild jeweils über den Strahlteiler sowohl auf den Planspiegel als auch auf den Prismenspiegel sowie von dort auf eine gemeinsame Projektionsebene abgebildet wird. Dabei weist das von dem Planspiegel reflektierte Bild die ursprüngliche Form auf, während das von dem Prismenspiegel reflektierte Bild invertiert, d. h. seitenverkehrt ist. Die Vorrichtung erlaubt eine optische Addition einer als Bild dargestellten Matrix mit ihrer Inversen. Ursächlich für die Invertierung des einen Teilbilds der Matrix ist dabei die Reflexion an dem Prismenspiegel, dessen beide Spiegelflächen einen rechten Winkel ausbilden. Theoretisch wäre die Vorrichtung zur Lage- und Richtungsstabilisierung eines einfallenden Laserstrahls geeignet, wobei die Stabilisierung jedoch auf Schwankungen in der Ebene, die senkrecht zu den Spiegelflächen des Prismenspiegels verläuft, beschränkt wäre. Aus dieser Druckschrift ist auch bekannt, einen Polarisationsstrahlteiler in Verbindung mit LAMBDA/4-Platten zu verwenden, um die Intensitätsverluste beim erneuten Überlagern der zunächst aufgespaltenen Teilbilder mit dem Strahlteiler stark einzugrenzen.

Aus der DE-OS 21 37 798 ist ein polarisationsempfindliches Lichtablenk-Bauteil insbesondere für Vorrichtungen zur schnellen Abtastablenkung von Lichtstrahlen beispielsweise bei einem Laser-Radar bekannt. Das Lichtablenk-Bauteil weist zwei hintereinander geschaltete, identische Doppellinsen auf, die ihrerseits jeweils aus einer doppelbrechenden Sammellinse mit einer angekitteten, nicht doppelbrechenden, plankonvexen Zerstreuungslinse bestehen. Die Kristallachsen der beiden doppelbrechenden Sammellinsen sind dabei rechtwinklig zueinander angeordnet, während die optischen Achsen der Doppellinsen parallel und seitlich versetzt zueinander verlaufen. Durch diese Anordnung wird ein einfallender, zirkular oder zu den Kristallachsen diagonal linear polarisierter Laserstrahl an der ersten Doppellinse in zwei Teilstrahlen aufgespalten, wobei der eine Teilstrahl unabgelenkt durch die Doppellinse hindurchtritt, während der andere Teilstrahl gebrochen wird. An der zweiten Doppellinse wird der zunächst unabgelenkte Teilstrahl gebrochen, während der zuvor abgelenkte Teilstrahl unbeeinflußt bleibt. Aufgrund des Versatzes der beiden Doppellinsen ist die Ablenkung durch Brechung bei beiden Teilstrahlen unterschiedlich. Mittels Verschieben der Doppellinsen relativ zur Lage des einfallenden Laserstrahls sind die Richtungen beider ausfallenden Teilstrahlen unabhängig voneinander veränderbar. Ein lage- und richtungsstabiler Schwerpunkt beider Teilstrahlen ist daher nicht einstellbar.

Aus der JP 1-52 120 A2 ist eine Vorrichtung zur Aufspaltung eines einfallenden Lichtstrahls in zwei Teilstrahlen exakt gleicher Intensität bekannt. Die Vorrichtung weist einen doppelbrechenden Kristall auf, durch den der einfallende Lichtstrahl in zwei orthogonal zueinander polarisierte, aber die gleiche Richtung aufweisende Teilstrahlen aufgespalten wird. Dem doppelbrechenden Kristall ist eine LAMBDA/4-Platte nachgeschaltet, die linear polarisierte Teilstrahlen zirkular polarisiert. Die zirkular polarisierten Teilstrahlen treffen auf einen Polarisationsstrahlteiler, der beide zirkular polarisierte Teilstrahlen weiter aufspaltet. Aus jedem zirkular polarisierten Teilstrahl resultiert ein reflektierter und ein nicht reflektierter Ausgangsstrahl, die zueinander orthogonale Polarisationen und zueinander orthogonale Richtungen, aber übereinstimmende Intensitäten aufweisen. Damit ist auch die Summe der beiden reflektierten Ausgangsstrahlen genauso groß wie die Summe der beiden nicht reflektierten Ausgangsstrahlen. Zur Lage- oder Richtungsstabilisierung des einfallenden Lichtstrahls ist die bekannte Vorrichtung nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Intensitätsschwerpunkt eines Laserstrahls bei Parallel- und/oder Winkelversatz des Laserstrahls mit wenigen zu justierenden Bauteilen konstant zu halten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit Vorrichtungen nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 6 durch deren kennzeichnende Merkmale gelöst.

Bei der Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bewirkt die Anordnung der Sammellinse in dem einen Teilstrahl, daß die Lage- und Richtungsschwankungen dieses Teilstrahls in ihrer Richtung umgekehrt werden, aber ihren Betrag beibehalten. Dies gilt für sämtliche Lage- und Richtungsschwankungen und ist nicht auf Abweichungen in einer bestimmten Ebene beschränkt. Hierin ist der Vorteil der Verwendung der Sammellinse gegenüber einer Kombination von Spiegelflächen zu sehen. Der von der Sammellinse gebrochene Teilstrahl wird noch ein zweites Mal gebrochen, nachdem er von dem hinter der Sammellinse angeordneten Planspiegel reflektiert wurde. Eine entsprechende Anordnung einer Sammellinse und eines dahinter im Brennpunkt der Sammellinse angeordneten Planspiegels ist als sogenanntes Katzenauge bekannt. Bei der Reflexion des Teilstrahls durch das Katzenauge weicht der virtuelle Schnittpunkt zwischen dem einfallenden Teilstrahl und dem gebrochenen Teilstrahl zwar etwas von der optischen Achse der Sammellinse ab, die Auswirkung auf den Intensitätsschwerpunkt der Ausgangsstrahlen bei der neuen Vorrichtung ist aber so gering, daß sie bedenkenlos vernachlässigt werden kann. Darüberhinaus wird durch die erfindungsgemäße Anordnung des Planspiegels in dem zweiten Teilstrahl, wobei dessen Spiegelfläche virtuell mit der Hauptebene der Sammellinse zusammenfällt, dafür Sorge getragen, daß die Abweichungen des virtuellen Schnittpunkts der beiden Ausgangsstrahlen von dem Vorzugsstrahl symmetrisch bezüglich Verkippungen des einfallenden Laserstrahls ist. So kann als wesentlicher Vorteil der Erfindung die geringe Anzahl von nur vier zu justierenden optischen Bauteilen bei einer allen Präzisionsansprüchen genügenden Lage- und Richtungsstabilisierung des einfallenden Laserstrahls angesehen werden.

Die Intensität beider Ausgangsstrahlen zusammen beträgt bei den Ausführungsformen der neuen Vorrichtung mit einem einfachen Strahlteiler etwa 50 % der Intensität des einfallenden Laserstrahls. Vorteilhafterweise ist der Reflexionsstrahlteiler aber als Polarisationsstrahlteiler ausgebildet, wobei eine LAMBDA/4-Platte in dem reflektierten, ersten Teilstrahl zwischen dem Polarisationsstrahlteiler und der Sammellinse und eine weitere LAMBDA/4-Platte in dem zweiten Teilstrahl zwischen dem Polarisationsstrahlteiler und dem zweiten Planspiegel angeordnet ist. Die Verwendung des Polarisationsstrahlteilers in Verbindung mit den LAMBDA/4- Platten führt dazu, daß ein entsprechend polarisierter Laserstrahl durch die Vorrichtung ohne wesentlichen Intensitätsverlust symmetrisiert werden kann. Durch die LAMBDA/4-Platten treten die beiden Teilstrahlen jeweils zweimal hindurch, so daß sie die Polarisationsrichtung insgesamt um 90° drehen. Unter einer entsprechenden Polarisation des Laserstrahls ist zu verstehen, daß dieser linear polarisiert ist, wobei die Polarisationsrichtung unter 45° zu den Polarisationshauptebenen des Polarisationsstrahlteilers verläuft. Der Polarisationsstrahlteiler spaltet so den einfallenden Laserstrahl in zwei Teilstrahlen gleicher Teilintensität. Die Polarisationsrichtung der Teilstrahlen werden jeweils um 90° gedreht, bevor sie ein zweites Mal auf den Strahlteiler treffen. Dadurch wird aus dem s- polarisierten Strahl ein p-polarisierter Strahl und umgekehrt. So fügt der Polarisationsstrahlteiler die beiden Teilstrahlen beim zweiten Hindurchtreten ohne wesentlichen Intensitätsverlust wieder zusammen.

Der Laserstrahl kann über einen Lichtleiter mit einer nachgeschalteten Linsenkombination in die Vorrichtung eingekoppelt sein. Die Verwendung eines Lichtleiters erlaubt es, die Quelle des Laserstrahls von der Vorrichtung weitgehend zu trennen. Dies hat Vorteile, wenn ein Geradheitsnormal bei beengten Platzverhältnissen benötigt wird oder wenn ein thermischer Einfluß der Verlustleistung des Lasers auf die Vorrichtung vermieden werden soll. Die Linsenkombination zwischen dem Lichtleiter und der Vorrichtung ist notwendig, um nach dem Hindurchtreten des Laserstrahls durch den Lichtleiter die Strahlparallelität wieder herzustellen.

Dem Reflexionsstrahlteiler kann ein Umlenkprisma vorgeschaltet sein, das eine Umlenkung des einfallenden Laserstrahls zu dem Reflexionsstrahlteiler hin bewirkt.

Durch das Umlenkprisma ist es möglich, die Richtung des stabilisierten Laserstrahls gegenüber dem einfallenden Laserstrahl zumindest in einem Freiheitsgrad unabhängig zu wählen. U. a. kann so ein insgesamt gestreckter Gesamtaufbau der Vorrichtung erreicht werden. Die Haupterstreckungsrichtung des Gesamtaufbaus fällt dann mit derjenigen des Lasers zusammen.

Einer der beiden Planspiegel kann mit einem Piezotranslator verbunden sein, der diesen in Richtung des Reflexionsstrahlteilers in Schwingungen versetzt, so daß die feste Phasenbeziehung zwischen den beiden Teilstrahlen des Laserstrahls aufgehoben wird. Durch die Schwingungen wird die Laufzeit eines der beiden Teilstrahlen periodisch verkürzt bzw. verlängert. Der symmetrisierte Strahl zeigt so in Beobachtungszeiträumen, die länger als die Dauer der Schwingung sind, keine Interferenzphänomene. D. h., die Intensität des stabilisierten Strahls ist nicht in einer die Messung potentiell beeinträchtigenden Weise von dem Ort der Messung abhängig. Vorteilhafterweise ist der in dem einen Teilstrahl hinter der Sammellinse angeordnete Planspiegel mit dem Piezotranslator verbunden. Kippbewegungen relativ zu der Achse des Bezugsstrahls, die der Piezotranslator ungewollt auf das mit ihm verbundene Bauteil überträgt, machen sich bei diesem Planspiegel nur wenig bemerkbar. Dies liegt daran, daß der Planspiegel den gebrochenen Teilstrahl reflektiert, der nach der Reflexion erneut gebrochen wird. Die Auswirkungen der Verkippung werden durch den zweiten Brechungsvorgang reduziert. Dies wäre nicht der Fall, wenn der Piezotranslator mit dem Planspiegel in dem zweiten Teilstrahl verbunden wäre. Der Planspiegel hinter der Sammellinse darf natürlich nur solche Schwingungen ausführen, deren Amplituden nicht über den Bereich der Tiefenschärfe der Sammellinse hinausgehen.

Bei einer Vorrichtung gemäß dem Patentanspruch 6 ergibt die Verwendung von doppelbrechendem Material für die Sammellinsen in Verbindung mit der Verwendung eines polarisierten Laserstrahls einen besonders eleganten Aufbau. Werden die Sammellinsen aus doppelbrechendem Material derart mit Zerstreuungslinsen aus nicht doppelbrechendem Material verbunden, daß die Gesamtoberflächen parallele Platten bilden, können beide Teilstrahlen die Sammellinsen durchlaufen, und dennoch brechen die Sammellinsen jeweils nur den einen der beiden Teilstrahlen. Die Grenzfläche der ersten Doppellinse zwischen ihrer doppelbrechenden Sammellinse und der zugeordneten Zerstreuungslinse bildet dabei zugleich den Polarisationsstrahlteiler aus. Die beiden Teilstrahlen sind der ordentliche und der außerordentliche Strahl, bezogen auf das doppelbrechende Material der Sammellinsen. Der außerordentliche Strahl wird von dem einfallenden Laserstrahl abgespalten, während der ordentliche Strahl nur auf die planparallelen Gesamtoberflächen der Doppellinse reagiert. Auch die zweite Sammellinse wirkt nur auf den außerordentlichen Strahl und bricht diesen erneut. Durch die zweifache Brechung des außerordentlichen Strahls erfolgt eine Umkehr der Lage- und Richtungsschwankungen des einfallenden Laserstrahls. Bei der neuen Vorrichtung mit den doppelbrechenden Sammellinsen und den einfach brechenden Zerstreuungslinsen sind vorteilhafterweise nur zwei Bauteile für die vollständige Lage- und Richtungsstabilisierung des einfallenden Laserstrahls zu justieren. Außerdem ist ein vollständig gestreckter Gesamtaufbau in Verbindung mit einem Laser als Quelle des Laserstrahls möglich.

Zwischen den beiden doppelbrechenden Sammellinsen können Umlenkprismen angeordnet sein, welche den Lichtweg zwischen den beiden Sammellinsen durch Faltung verkürzen. Die Brechkraft der Kombinationen aus einer doppelbrechenden Sammellinse und einer einfach brechenden Zerstreuungslinse mit planparallelen Gesamtoberflächen ist in aller Regel nicht besonders groß. D. h., ihre Brennweite liegt im Bereich einiger Zentimeter. Da der Abstand zwischen den Hauptebenen der beiden Sammellinsen die doppelte Brennweite betragen soll, kann es daher sinnvoll sein, diesen Abstand durch die Verwendung von Umlenkprismen baulich zu verkürzen.

Bei beiden neuen Vorrichtungen ist es vorteilhaft, wenn am Strahlausgang der Vorrichtung eine LAMBDA/4-Platte angebracht ist, welche die beiden linear polarisierten Ausgangsstrahlen zirkular polarisiert. Eine lineare Polarisation der Ausgangsstrahlen ist nicht wünschenswert, da linear polarisiertes Licht unerwünschte Effekte bei Reflexionen bzw. Brechungen zeigt. Diese Effekte können beispielsweise schon beim Durchtritt durch das Fenster eines Detektors auftreten.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Vorrichtung zur Lage- und Richtungsstabilisierung eines Laserstrahls,

Fig. 2 bis 4 die Verläufe der Teilstrahlen des Laserstrahls in der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 5 und 6 zwei weitere Ausführungsformen der Vorrichtung und

Fig. 7 und 8 eine gestreckte Ausführungsform der Vorrichtung mit Darstellung der Verläufe der Teilstrahlen des Laserstrahls.

Die Fig. 1 gibt eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zur Lage- und Richtungsstabilisierung eines Laserstrahls 2, der von einem Laser 3 abgesandt wird, wieder. Die Vorrichtung 1 besteht aus einem Reflexionsstrahlteiler 4, zwei Planspiegeln 5, 6 und einer Sammellinse 7. Der Richtung des Laserstrahls 2 folgend, die durch Pfeile 8 markiert ist, ist in einem Teilstrahl 9 die Sammellinse 7 derart angeordnet, daß ihre Hauptebene 10 senkrecht zu einem Bezugsstrahl 11 des Teilstrahls 9 verläuft und ihr Brennpunkt 12 auf den Bezugsstrahl 11 fällt. Hinter der Sammellinse 7 befindet sich der Planspiegel 5. Dessen Spiegelfläche 13 schneidet den Bezugsstrahl 11 senkrecht im Brennpunkt 12 der Sammellinse 7. Das Spiegelbild der Sammellinse 7 in dem Planspiegel 5 bildet eine virtuelle zweite Sammellinse 14, die hier gestrichelt dargestellt ist. Auch die Hauptebene 15 der Sammellinse 14 verläuft senkrecht zu dem Bezugsstrahl 11. Der Brennpunkt 16 der virtuellen Sammellinse 14 fällt mit dem Brennpunkt der körperlich vorhandenen Sammellinse 7 zusammen. Im Verlauf eines zweiten Teilstrahls 17 des Laserstrahls 2 ist der Planspiegel 6 derart angeordnet, daß seine Spiegelfläche 18 auf die zur Hauptebene 10 der Sammellinse 7 konjugierte Ebene 19 fällt. Die Wirkungsweise der Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 wird anhand der Fig. 2 bis 4 deutlich:

Fig. 2 zeigt den Einfluß der Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 auf einen Laserstrahl 2′, der zu einem Vorzugsstrahl 20 des Lasers 3 gemäß Fig. 1 eine parallele Verschiebung 21 vom Betrag x aufweist. Die Sammellinse 7 und die Planspiegel 5, 6 gemäß Fig. 1 sind dabei nur durch ihre Hauptebene 10 bzw. ihre Spiegelflächen 13, 18 wiedergegeben. Die Pfeile 8 deuten auch hier die Richtungen des Laserstrahls 2′ und seiner Teilstrahlen 9, 17 an. Der Teilstrahl 9 wird beim Durchtritt durch die Hauptebene 10 gebrochen und trifft im Brennpunkt 12 auf die Spiegelfäche 13. Dort wird der Teilstrahl 9 reflektiert. Wenn er ein zweites Mal durch die Hauptebene 10 hindurchtritt, so entspricht dies dem Hindurchtreten durch die Hauptebene 15 der virtuellen Sammellinse 14 gemäß Fig. 1. Beim zweiten Hindurchtreten durch die Hauptebene 10 wird der Teilstrahl 9 derart gebrochen, daß er wieder parallel zu dem Bezugsstrahl 11 verläuft. Zu diesem weist er nun die Verschiebung 21′ auf. Die Verschiebung 21′ hat denselben Betrag wie die Verschiebung 21, aber entgegengesetzte Richtung. Der zweite Teilstrahl 17 wird an der Spiegelfläche 18 reflektiert, ohne daß die Verschiebung 21 ihre Richtung ändert. So fällt der Schwerpunkt 22 des austretenden Laserlichts 23 in jeder zu ihm senkrechten Ebene 24 auf den Durchtrittspunkt des Bezugsstrahls 11. Der Schwerpunkt 22 ist somit von der Verschiebung 21 unabhängig. Seine Lage wird nur von dem Bezugsstrahl 11 bestimmt. Dieser wiederum wird durch die Vorrichtung 1 mit dem Strahlteiler 4, der Sammellinse 7 und dem Planspiegel 5 eindeutig definiert. Die hier gemachten Ausführungen zu Verschiebungen 21 in der Zeichenebene gelten entsprechend für Verschiebungen senkrecht zur Zeichenebene und damit für Verschiebungen in beliebiger Richtung.

Fig. 3 erläutert die Arbeitsweise der Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 bei einem Laserstrahl 2′′, der gegenüber dem Vorzugsstrahl 20 um einen Winkel 25 vom Betrag y im Bogenmaß verkippt ist. Wieder sind die Sammellinse 7 und die Planspiegel 5, 6 gemäß Fig. 1 nur in Form der Hauptebene 10 und der Spiegelflächen 13, 18 wiedergegeben, und die Richtungen des Laserstrahls sowie seiner Teilstrahlen werden durch Pfeile 8 angedeutet. Der Teilstrahl 9 wird von der Sammellinse 7 gemäß Fig. 1 derart gebrochen, daß er nach dem zweiten Durchtritt durch die Hauptebene 10 um einen Winkel 25′ gegenüber dem Bezugsstrahl 11 verkippt ist. Der Winkel 25′ weist denselben Betrag y im Bogenmaß wie der Winkel 25 auf. Die Richtung des Winkels 25′ ist zu der des Winkels 25 entgegengesetzt. Hierbei ist zu beachten, daß die Richtungen der Winkel 25, 25′ von der Richtung des betrachteten Strahls und der entsprechenden Richtung des Bezugsstrahls abhängig sind. Beim zweiten Teilstrahl 17 bleibt der Winkel 25 unbeeinflußt. Der Schwerpunkt 22 des austretenden Laserlichts 23 fällt in der beliebigen, zu ihm senkrechten Ebene 24 bis auf eine Abweichung 26 mit dem Durchtrittspunkt des Bezugsstrahls 11 zusammen. Der Betrag des Winkels 25 geht dabei nur in die Größe der Abweichung 26 ein.

Fig. 4 zeigt anhand des Verlaufs des Teilstrahls 9 das Zustandekommen und die Größe der Abweichung 26. Hierzu ist ein Ausschnitt der Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 dargestellt. Die Sammellinse 7 und der Planspiegel 5 sind durch ihre Hauptebene 10 bzw. ihre Spiegelfläche 13 wiedergegeben. Die Abweichung 26 liegt zwischen dem virtuellen Schnittpunkt 27 der Teilstrahlen 9, 17 gemäß Fig. 3 und dem Bezugsstrahl 11 vor. Die Fortsetzungen 28, 29 der Teilstrahlen 9, 17, die zum virtuellen Schnittpunkt führen, sind hier gestrichelt dargestellt. Die Abweichung 26 liegt auch zwischen dem Bezugsstrahl 11 und dem Symmetriepunkt 30 vor. Der Symmetriepunkt 30 entspricht dem Durchstoßpunkt des Teilstrahls 9 durch die Brennebene der Sammellinse 7 gemäß Fig. 1. Die Brennebene fällt mit der Spiegelebene 13 zusammen. So ist der Symmetriepunkt 30 die Stelle, an der der Teilstrahl 9 reflektiert wird. Die Abweichung 26 zwischen dem Symmetriepunkt 30 und dem Bezugsstrahl 11 läßt sich in Abhängigkeit von dem Betrag des Winkels 25 leicht berechnen. Der Winkel 31 mit demselben Betrag wie der Winkel 25, liegt zwischen dem Bezugsstrahl 11 und dem Mittelpunktstrahl 32 vor. Der Mittelpunktstrahl 32 schneidet die Hauptebene 10 am Durchtrittspunkt des Bezugsstrahls 11 und verläuft parallel zu dem reflektierten und erneut gebrochenen Teilstrahl 9. Der Mittelpunktstrahl 32 trifft ebenfalls im Punkt 30 auf die Spiegelfläche 13. Daher gilt für den Betrag z der Abweichung 26
z = tan (y) · f.

Hierbei ist y der Betrag des Winkels 25 im Bogenmaß und f der Betrag der Brennweite 33, also des Abstandes zwischen der Hauptebene 10 und dem Brennpunkt 12. Da der Betrag y des Winkels 25 typischerweise sehr klein ist, kann der Ausdruck für den Betrag z der Abweichung 26 vereinfacht werden. In guter Nährung gilt
z = y · f.

Typische Beträge des Winkels 25 und der Brennweite 33 von 10 µ rad und 10 mm führen so zu einer Abweichung 26 vom Betrag 0,1 µm. Die Abweichung 26 kann daher in aller Regel vernachlässigt werden.

Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung 1 zur Lage- und Richtungsstabilisierung eines Laserstrahls 2. Sie ist als Weiterentwicklung der Ausführung gemäß Fig. 1 zu verstehen. Die Bauteile gemäß Fig. 1 wurden dabei um weitere ergänzt. Im Eintrittsbereich des Laserstrahls 2 befindet sich ein Umlenkprisma 34. An der Rückseite des Planspiegels 5 ist ein Piezotranslator 35 vorgesehen. Im Austrittsbereich des Laserlichts 23 befindet sich eine Blende 36. Das Umlenkprisma 34 lenkt den vom Laser kommenden Laserstrahl um 90° um. So ist es möglich, einen relativ gestreckten Gesamtaufbau zu erreichen. Der Piezotranslator 35 versetzt den Planspiegel 5 in mechanische Schwingungen parallel zu dem Bezugsstrahl 11. Dadurch wird der Laufweg des Teilstrahls 9 periodisch verkürzt bzw. verlängert. Als Folge ist die feste Phasenbeziehung zwischen den Teilstrahlen 9, 17 aufgehoben. Für Zeiten, die länger sind als die Schwingungsdauer der mechanischen Schwingung des Planspiegels 5, mitteln sich so Interferenzeffekte im Bereich des Laserlichts 23 heraus. Die Blende 36 läßt nur das stabilisierte Laserlicht 23 hindurchtreten, während Streulicht zurückgehalten wird.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 1 zur Lage- und Richtungsstabilisierung des Laserstrahls 2′. Auch diese Ausführung geht im wesentlichen auf die Fig. 1 zurück. Hier ist allerdings der Reflexionsstrahlteiler 4 als Polarisationsstrahlteiler realisiert. Außerdem befinden sich in beiden Teilstrahlen 9, 17 LAMBDA/4-Platten 37, 38. Im Teilstrahl 9 ist die LAMBDA/4-Platte direkt hinter dem Reflexionsstrahlteiler 4 angebracht. Im Teilstrahl 17 befindet sich die LAMBDA/4-Platte vor dem Planspiegel 6. Eine weitere LAMBDA/4-Platte befindet sich in dem Laserlicht 23. Sie ist zwischen dem Strahlteiler 4 und der Blende 36 vorgesehen. Neben der Blende 36 ist auch der Piezotranslator 35 gemäß Fig. 5 bei dieser Ausführung der Vorrichtung 1 vorhanden. Zur Nutzung der Ausführung ist es notwendig, das Licht des Laserstrahls 2′ zu polarisieren. Dies kann durch die Verwendung eines geeigneten Lasers 3 oder durch ein hier nicht dargestelltes Polarisationsfilter verwirklicht werden. Die Polarisationsrichtung des Laserstrahls 2′ ist so zu wählen, daß sie einen Winkel von 45° mit den Polarisationshauptebenen des als Polarisationsstrahlteiler ausgebildeten Reflexionsstrahlteilers 4 bildet. Die Polarisationsrichtungen des Laserstrahls 2′, der Teilstrahlen 9, 17 sowie des stabilisierten Strahls 23 sind durch Symbole 40 bis 43 gekennzeichnet. Dabei entspricht das Symbol 40 der eben beschriebenen Polarisation des einfallenden Laserstrahls 2′, das Symbol 41 der Polarisation des s-polarisierten Strahls senkrecht zur Zeichenebene, Symbol 42 der Polarisation des p-polarisierten Strahls in der Zeichenebene und Symbol 43 einer zirkularen Polarisation. Anhand der Symbole 40 bis 43 läßt sich die Wirkungsweise der LAMBDA/4- Platten verfolgen. Besonders wird diese beim Teilstrahl 9 deutlich. Der Laserstrahl 2′ wird entsprechend seiner Polarisationsrichtung von dem Polarisationsstrahlteiler 4 in einen p-polarisierten Teilstrahl 17 und einen s-polarisierten Teilstrahl 9 gleicher Intensität aufgespalten. Direkt nach der Aufspaltung ist der Teilstrahl 9 senkrecht zur Zeichenebene polarisiert. Beim ersten Durchtritt durch die LAMBDA/4-Platte 37 wird er zirkular polarisiert. Diese Polarisation behält er bei, bis er ein zweites Mal durch die LAMBDA/4-Platte 37 hindurchtritt. Dabei erhält er eine Polarisation in der Zeichenebene. Da diese Polarisation der p-Polarisation, bezogen auf den Polarisationsstrahlteiler 4, entspricht, kann der Teilstrahl 9 den Polarisationsstrahlteiler 4 nun ungehindert passieren. Vor dem Verlassen der Vorrichtung wird der Teilstrahl 9 durch die LAMBDA/4-Platte 39 zirkular polarisiert. Mit dem Teilstrahl 17 geschieht entsprechendes. Vorteilhaft bei dieser Ausführung ist, daß die beiden Teilstrahlen 9, 17, wenn sie ein zweites Mal durch den Strahlteiler 4 hindurchtreten, nicht in ihrer Intensität geschwächt werden, wie dies bei den Ausführungen gemäß Fig. 1 und 5 der Fall ist. Dort werden an entsprechender Stelle die Teilstrahlen 9, 17 ein zweites Mal aufgespalten, so daß das ausfallende Laserlicht 23 nur die halbe Intensität des einfallenden Laserstrahls 2 besitzt. Die LAMBDA/4-Platte 39 hebt die lineare Polarisierung der Teilstrahlen auf, so daß das stabilisierte Laserlicht 23 beim Reflektieren oder Brechen keine unerwünschten Polarisationseffekte zeigt.

Die Fig. 7 und 8 stellen eine Ausführungsform der Vorrichtung 1 zur Lage- und Richtungsstabilisierung des Laserstrahls 2′, 2′′ vor, die mit besonders wenig Bauteilen auskommt. Sie erlaubt zudem eine vollständig gestreckte Bauweise der Einheit aus dem Laser 3 und der Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 besteht hier aus den Sammellinsen 7, 14, die beide körperlich vorhanden sind. Sie sind aus doppelbrechendem Material gefertigt, und mit zwei Zerstreuungslinsen 44, 45 aus nicht doppelbrechendem Material ohne Zwischenschaltung eines Luftspalts zu Doppellinsen 7, 44; 14, 45 verbunden. Die gemeinsamen Gesamtabmessungen der Doppellinsen entsprechen denen von planparallelen Platten. Das doppelbrechende Material der Sammellinsen 7, 14 kann z. B. Quarz sein, während für das nicht doppelbrechende Material der Zerstreuungslinsen 44, 45 z. B. Glas oder Kunststoff in Frage kommt. Bei der Auswahl der Materialien ist es wichtig, daß die Brechungsindizes der Sammellinsen und der Zerstreuungslinsen für eine Polarisationsebene möglichst gleich sind, wohingegen sie für die dazu senkrechte Polarisationsebene möglichst große Unterschiede aufweisen. Die beiden Sammellinsen 7, 14 sind so in dem Laserstrahl 2′, 2′′ angeordnet, daß ihre Hauptebenen 10, 15 senkrecht zu dem Vorzugsstrahl 20 des Laserstrahls 2 verlaufen und ihre Brennpunkte 12 zusammenfallen. Die Grenzfläche zwischen der Zerstreuungslinse 44 aus nicht doppelbrechendem Material und der Sammellinse 7 aus doppelbrechendem Material erweist sich als Polarisationsstrahlteiler 4 für einen polarisierten Laserstrahl 2′, 2′′. Beide Teilstrahlen 9, 17 weisen gleiche Intensität auf, wenn die Polarisation des Laserstrahls 2′, 2′′ sowohl einen Winkel von 45° mit der Polarisation des ordentlichen wie auch der Polarisation des außerordentlichen Strahls der Sammellinse 7 einschließt. Dem außerordentlichen Strahl entspricht der Teilstrahl 9, dem ordentlichen Strahl der Teilstrahl 17. Fig. 7 stellt dar, wie diese Ausführung der Vorrichtung 1 auf einen Laserstrahl 2′ wirkt, der zu dem Vorzugsstrahl 20 eine Verschiebung 21 aufweist. Der Teilstrahl 17 tritt ungehindert durch die Vorrichtung 1 hindurch. An der Grenzfläche zwischen der Zerstreuungslinse 44 und der Sammellinse 7 wird der Teilstrahl 9 abgeteilt und durch die Sammellinse 7 zu dem Brennpunkt 12 gebrochen. Am Brennpunkt 12 kreuzt der Teilstrahl 9 den Vorzugsstrahl 20. Durch die Sammellinse 14 wird er so gebrochen, daß er anschließend wieder parallel zu dem Vorzugsstrahl 20 verläuft. Dabei weist er eine Verschiebung 21′ zu dem Vorzugsstrahl 20 auf, die denselben Betrag, aber entgegengesetzte Richtung wie die Verschiebung 21 besitzt. Der Schwerpunkt 22 des stabilisierten Laserlichts 23 fällt auf einer beliebigen, zu ihm senkrechten Ebene 24 mit dem Durchstoßpunkt des Vorzugsstrahls 20 zusammen. Fig. 8 stellt die Wirkung derselben Ausführung der Vorrichtung 1 auf einen Laserstrahl 2′′ dar, der um den Winkel 25 gegenüber dem Vorzugsstrahl 20 verkippt ist. Wieder geht der Teilstrahl 17 durch die Vorrichtung 1 hindurch, ohne beeinflußt zu werden. An der als Polarisationsstrahlteiler 4 wirkenden Grenzfläche zwischen der Zerstreuungslinse 44 und der Sammellinse 7 wird der Teilstrahl 9 abgespalten. Durch die Brechungsvorgänge an den Sammellinsen 7, 14 ist der Teilstrahl 9 nach dem Durchtreten der Vorrichtung 1 um einen Winkel 25′ gegenüber dem Vorzugsstrahl 20 verkippt. Der Winkel 25′ hat denselben Betrag wie der Winkel 25 aber entgegengesetzte Richtung. Der Schnittpunkt 27 der Teilstrahlen 9, 17 weist gegenüber dem Vorzugsstrahl 20 die Abweichung 26 auf. Diese Abweichung liegt zwischen dem Punkt 30 und dem Vorzugsstrahl 20 vor. Der Punkt 30 ist die Stelle, an der der Teilstrahl 9 die gemeinsame Brennebene der Sammellinsen 7 und 14 durchstößt. Die gemeinsame Brennebene verläuft senkrecht zu dem Vorzugsstrahl 20 durch den Brennpunkt 12. Die hier geschilderte Ausführung der Vorrichtung 1 zur Lage- und Richtungsstabilisierung eines Laserstrahls 2 kann, was hier nicht dargestellt ist, mit dem Piezotranslator 35, der LAMBDA/4-Platte 39 und der Blende 36 gemäß Fig. 6 ausgestattet werden. Hierbei ist der Piezotranslator 35 mit einer der Doppellinsen 7, 44; 14, 45 zu verbinden. Zusätzlich ist es möglich, den Abstand der beiden Sammellinsen 7, 14 durch den Zwischenbau geeigneter Umlenkprismen, wie sie aus dem Feldstecherbau bekannt sind, zu verkürzen.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Lage- und Richtungsstabilisierung eines Laserstrahls,

• - welcher gegenüber einem Vorzugsstrahl parallel und/oder winkelversetzt in die Vorrichtung einfällt und von dieser bei Parallelversatz in zwei gegenüber dem Vorzugsstrahl symmetrisch parallele und bei Winkelversatz in zwei gegenüber dem Vorzugsstrahl symmetrisch divergierende Ausgangsstrahlen aufgespalten wird,
• - wobei der Intensitätsschwerpunkt des aus der Vorrichtung austretenden Laserlichts unabhängig von dem Parallel- und/oder Winkelversatz konstant bleibt,
• - mit einem ebenen Reflexionsstrahlteiler, welcher dem Vorzugsstrahl durch seine Reflexionsebene einen reflektierten Bezugsstrahl zuordnet und den einfallenden Laserstrahl in einen reflektierten, ersten Teilstrahl und in einen durchgelassenen, zweiten Teilstrahl aufteilt,
• - und mit zwei Planspiegeln, welche der Ausrichtung der beiden Ausgangsstrahlen um den Intensitätsschwerpunkt dienen, dadurch gekennzeichnet,
• - daß hinter dem Reflexionsstrahlteiler (4) im Bezugsstrahl (11) eine Sammellinse (7) angeordnet ist, deren optische Achse mit dem Bezugsstrahl (11) zusammenfällt,
• - daß im Brennpunkt (12) der Sammellinse (7) ein senkrecht zu der optischen Achse der Sammellinse (7) ausgerichteter, erster Planspiegel (5) angebracht ist, der den von dem Reflexionsstrahlteiler (4) reflektierten, ersten Teilstrahl (9) des Laserstrahls (2′, 2′′), zu dem Reflexionsstrahlteiler (4) zurückreflektiert und durch diesen hindurch geradlinig aus der Vorrichtung auskoppelt,
• - und daß der durch den Reflexionsstrahlteiler (4) hindurchgetretene, zweite Teilstrahl (17) des Laserstrahls (2′, 2′′) auf einen senkrecht zu dem Vorzugsstrahl (20) ausgerichteten, zweiten Planspiegel (6) fällt, welcher zu der Sammellinse (7) bezüglich der Reflexionsebene des Reflexionsstrahlteilers (4) konjugiert angeordnet ist und den hindurchgetretenen, zweiten Teilstrahl (17) zu dem Reflexionsstrahlteiler (4) zurückreflektiert, von dem aus er reflektierend aus der Vorrichtung ausgekoppelt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflexionsstrahlteiler (4) als Polarisationsstrahlteiler ausgebildet ist und daß eine LAMBDA/4-Platte (37) in dem reflektierten, ersten Teilstrahl (9) zwischen dem Polarisationsstrahlteiler und der Sammellinse (7) und eine weitere LAMBDA/4-Platte (38) in dem zweiten Teilstrahl (17) zwischen dem Polarisationsstrahlteiler und dem zweiten Planspiegel (6) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl (2, 2′, 2′′) über einen Lichtleiter mit einer nachgeschalteten Linsenkombination in die Vorrichtung eingekoppelt wird.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Reflexionsstrahlteiler (4) ein Umlenkprisma (34) vorgeschaltet ist, das eine Umlenkung des einfallenden Laserstrahls (2) zu dem Reflexionsstrahlteiler (4) hin bewirkt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Planspiegel (5, 6) mit einem Piezotranslator (35) verbunden ist, der diesen in Richtung des Reflexionsstrahlteilers (4) in Schwingungen versetzt, so daß die feste Phasenbeziehung zwischen den beiden Teilstrahlen (9, 17) des Laserstrahls (2′, 2′′) aufgehoben wird.

6. Vorrichtung zur Lage- und Richtungsstabilisierung eines Laserstrahls,

• - welcher gegenüber einem Vorzugsstrahl parallel und/oder winkelversetzt in die Vorrichtung einfällt und von dieser bei Parallelversatz in zwei gegenüber dem Vorzugsstrahl symmetrisch parallele und bei Winkelversatz in zwei gegenüber dem Vorzugsstrahl symmetrisch divergierende Ausgangsstrahlen aufgespalten wird,
• - wobei der Intensitätsschwerpunkt des aus der Vorrichtung austretenden Laserlichts unabhängig von einem Parallel- und/oder Winkelversatz konstant bleibt,
• - und wobei der einfallende Laserstrahl polarisiert ist und von einem Polarisationsstrahlteiler in zwei Teilstrahlen gleicher Intensität aufgespalten wird, dadurch gekennzeichnet,
• - daß die Vorrichtung aus zwei hintereinander geschalteten, identischen Doppellinsen (44, 7; 45, 14) besteht, die ihrerseits jeweils aus einer doppelbrechenden Sammellinse (7, 14) mit einer angekitteten, nicht doppelbrechenden, plankonvexen Zerstreuungslinse (44, 45) bestehen,
• - daß die beiden Sammellinsen (7, 14) der beiden Doppellinsen (44, 7; 45, 14) einander zugewandt und im Abstand ihrer doppelten Brennweiten angeordnet sind,
• - daß die optischen Achsen der beiden Doppellinsen (44, 7; 45, 14) zusammenfallen und der Vorzugsstrahl (20) längs dieser gemeinsamen optischen Achse einfällt
• - und daß bei Einfall des Laserstrahls (2′, 2′′) außerhalb dieser gemeinsamen optischen Achse der Laserstrahl (2′, 2′′,) durch die doppelbrechende Wirkung der beiden Sammellinsen (7, 14) in einen außerordentlichen (9) und in einen ordentlichen Teilstrahl (17) aufgespalten wird,
• - wobei der ordentliche Teilstrahl (17) und der außerordentliche Teilstrahl (9) die beiden aus der Vorrichtung austretenden Ausgangsstrahlen bilden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Sammellinsen (7, 14) Umlenkprismen angeordnet sind, welche den Lichtweg zwischen den beiden Sammellinsen (7, 14) durch Faltung verkürzen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Strahlausgang der Vorrichtung eine LAMBDA/4-Platte (39) angebracht ist, welche die beiden linear polarisierten Ausgangsstrahlen zirkular polarisiert.