RU2570341C1 - Laser resonator - Google Patents

Laser resonator Download PDF

Info

Publication number
RU2570341C1
RU2570341C1 RU2014122693/28A RU2014122693A RU2570341C1 RU 2570341 C1 RU2570341 C1 RU 2570341C1 RU 2014122693/28 A RU2014122693/28 A RU 2014122693/28A RU 2014122693 A RU2014122693 A RU 2014122693A RU 2570341 C1 RU2570341 C1 RU 2570341C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
supporting structure
resonator
support
additional
Prior art date
Application number
RU2014122693/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталья Борисовна Ярулина
Георгий Викторович Орехов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2014122693/28A priority Critical patent/RU2570341C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2570341C1 publication Critical patent/RU2570341C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Lasers (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: laser resonator comprises support structure with bearing structure secured thereat by two fasteners to support the mirrors. Support structure is composed of two plates rigidly coupled by two rods and provided with fixed supports mounted at the base. First plate is fitted at said base to turn about axis perpendicular to laser optical axis. Second plate is mounted at said base to displaced in laser optical axis.
EFFECT: higher resistance of optical resonator to vibrations, shocks and heat.
3 dwg

Description

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано в различных конструкциях резонаторов твердотельных лазеров с диодной накачкой малой мощности для аппаратуры широкого назначения.The invention relates to quantum electronics and can be used in various designs of low-power diode-pumped solid-state resonators for general-purpose equipment.

Известен резонатор лазера, содержащий опорную конструкцию и несущую конструкцию с установленными на ней зеркалами (п. РФ №2138108, МПК H01S 3/08, опубл. 1999 г.). Опорная конструкция является основанием и выполнена в виде плиты. Несущая конструкция установлена на опорной конструкции и выполнена в виде двух плит с закрепленными на них зеркалами, связанных между собой стержнями, и снабжена подвижными и неподвижными опорами. Подвижные опоры выполнены в виде шариков с возможностью их перемещения. Две из опор расположены на оси выходного луча, причем первая опора установлена под выходным зеркалом и выполнена неподвижной относительно основания, а вторая размещена на противоположной плите и выполнена подвижной относительно основания только вдоль оси выходного луча, а остальные опоры выполнены с возможностью их перемещения в плоскости основания.A known laser resonator containing a support structure and a supporting structure with mirrors mounted on it (p. RF No. 2138108, IPC H01S 3/08, publ. 1999). The supporting structure is the base and is made in the form of a plate. The supporting structure is mounted on a supporting structure and is made in the form of two plates with mirrors fixed to them, interconnected by rods, and equipped with movable and fixed supports. Movable supports are made in the form of balls with the possibility of their movement. Two of the supports are located on the axis of the output beam, the first support mounted under the output mirror and made stationary relative to the base, and the second placed on the opposite plate and made movable relative to the base only along the axis of the output beam, and the remaining supports are made with the possibility of their movement in the plane of the base .

Данный резонатор обладает достаточной деформационной устойчивостью к разъюстировке при механических и термических воздействиях, в том числе и несимметричных.This resonator has sufficient deformation resistance to misalignment under mechanical and thermal stresses, including asymmetric ones.

Однако связь между плитами и основанием отсутствует, что значительно снижает деформационную устойчивость резонатора при механических и термических напряжениях. Также данная конструкция резонатора обладает низкой прочностью, стойкостью и устойчивостью к ударным и вибрационным нагрузкам в условиях жестких внешних воздействующих факторов.However, there is no connection between the plates and the base, which significantly reduces the deformation stability of the resonator under mechanical and thermal stresses. Also, this design of the resonator has low strength, resistance and resistance to shock and vibration loads in conditions of severe external factors.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является резонатор лазера, содержащий опорную конструкцию и закрепленную на ней с помощью двух крепежных устройств несущую конструкцию с установленными на ней зеркалами (п. РФ №2299505, МПК H01S 3/08, опубл. 2007 г.). Одним крепежным устройством является карданный шарнир, а вторым - устройство, обеспечивающее определенное угловое положение несущей конструкции относительно опорной конструкции и не препятствующее передвижению точек несущей конструкции вдоль оси, проходящей через центр карданного шарнира.The closest analogue of the claimed invention is a laser resonator containing a support structure and a supporting structure fixed on it with two fastening devices with mirrors mounted on it (Cl. RF No. 2299505, IPC H01S 3/08, publ. 2007). One mounting device is a universal joint, and the second is a device that provides a certain angular position of the supporting structure relative to the supporting structure and does not interfere with the movement of points of the supporting structure along an axis passing through the center of the universal joint.

Данный резонатор обладает достаточной устойчивостью к вибрационным и ударным воздействиям.This resonator is sufficiently resistant to vibration and shock.

Однако конструкция обладает слабой устойчивостью к тепловым воздействиям, в частности к несимметричным деформациям основания, возникающим в результате равномерного, а также неравномерного локального нагрева, что приводит к разъюстировке резонатора. Кроме того, данная опорная конструкция является достаточно массивной, что существенно сказывается на массогабаритных характеристиках изделия и приводит к ограниченной эксплуатационной пригодности лазера в целом.However, the design has poor resistance to thermal effects, in particular to asymmetric deformations of the base, resulting from uniform, as well as uneven local heating, which leads to an alignment of the resonator. In addition, this support structure is quite massive, which significantly affects the mass and size characteristics of the product and leads to limited operational suitability of the laser as a whole.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - создание резонатора лазера с разделением оптических элементов, размещенных в несущей части, от накачки, повышение деформационной устойчивости при механических и термических напряжениях и стойкости к ударным и вибрационным нагрузкам, оптимизация массогабаритных характеристик резонатора.The problem to which the invention is directed is to create a laser resonator with separation of the optical elements located in the carrier part from pumping, increase the deformation stability at mechanical and thermal stresses and resistance to shock and vibration loads, and optimize the overall dimensions of the resonator.

Технический результат, получаемый при использовании предлагаемого технического решения - оптимизация массогабаритных характеристик и повышение устойчивости оптического резонатора лазера при вибрационных, ударных и тепловых воздействиях.The technical result obtained by using the proposed technical solution is the optimization of mass and size characteristics and increasing the stability of the laser optical resonator under vibration, shock and thermal influences.

Указанный технический результат достигается тем, что резонатор лазера содержит опорную конструкцию и закрепленную на ней с помощью двух крепежных устройств несущую конструкцию с установленными на ней зеркалами, при этом особенность заключается в том, что резонатор снабжен подвижными опорами в виде шариков, опорная конструкция выполнена в виде двух плит, жестко связанных стержнями и снабженных неподвижными опорами, размещенными на торцах плит и установленными на основании, при этом первая плита снабжена жестко связанной с ней подвижной опорой в виде штифта, который связан с неподвижной опорой с возможностью поворота, неподвижная опора второй плиты снабжена жестко закрепленным в ней прижимом, подвижные опоры в виде шариков расположены в конусных пазах прижима и неподвижной опоры второй плиты и взаимодействуют со второй плитой, прижим, штифт и крепежные устройства установлены симметрично относительно оси генерации выходного излучения, первое крепежное устройство несущей конструкции, на торце которой расположено выходное зеркало, содержит размещенные в первой плите и жестко связанные с ней дополнительные штифты, которые связаны с возможностью поворота с кольцом, установленным в первой плите соосно с ней, и вторые дополнительные штифты, жестко связанные с несущей конструкцией и связанные с кольцом с возможностью поворота, при этом дополнительные и вторые дополнительные штифты установлены перпендикулярно друг относительно друга и перпендикулярно оси генерации выходного излучения, а кольцо расположено между первой плитой и несущей конструкцией, второе крепежное устройство несущей конструкции содержит дополнительный прижим, установленный в верхней части второй плиты соосно прижиму неподвижной опоры, и подвижные опоры в виде шариков, установленных в конусных пазах несущей конструкции и взаимодействующих со второй плитой и дополнительным прижимом, шарики подвижных опор установлены с возможностью перемещения, дополнительный прижим связан со второй плитой жестко, а стержни выполнены из материала с низким коэффициентом линейного расширения.The specified technical result is achieved in that the laser resonator comprises a support structure and a supporting structure fixed on it with two mounting devices with mirrors mounted on it, the feature being that the resonator is equipped with movable bearings in the form of balls, the support structure is made in the form two plates rigidly connected by rods and equipped with fixed supports placed on the ends of the plates and mounted on the base, while the first plate is equipped with a rigidly connected movably a support in the form of a pin, which is rotatably connected to the fixed support, the fixed support of the second plate is equipped with a clip rigidly fixed in it, movable supports in the form of balls are located in the conical grooves of the clip and the fixed support of the second plate and interact with the second plate, the clip, the pin and mounting devices are installed symmetrically with respect to the axis of generation of the output radiation, the first mounting device of the supporting structure, at the end of which the output mirror is located, contains placed in the first plate and additional pins rigidly connected to it, which are rotatably connected with the ring mounted in the first plate coaxially with it, and second additional pins, rigidly connected to the supporting structure and rotatably connected to the ring, while the additional and second additional pins are installed perpendicular relative to each other and perpendicular to the axis of generation of the output radiation, and the ring is located between the first plate and the supporting structure, the second mounting device of the supporting structure contains there is an additional clamp installed in the upper part of the second plate coaxially with the clamp of the fixed support, and movable bearings in the form of balls installed in the conical grooves of the supporting structure and interacting with the second plate and the additional clamp, the balls of the movable bearings are mounted for movement, the additional clamp is connected to the second the plate is rigid, and the rods are made of material with a low coefficient of linear expansion.

Вся совокупность перечисленных признаков позволяет полностью «отвязать» несущую конструкцию резонатора от остальных узлов лазера и основания, на котором он устанавливается, тем самым исключая передачу на нее термических и механических воздействий, что снижает возможность разъюстировки резонатора. При этом обеспечивается компенсация термических линейных расширений, возникающих в основании не только в линии по горизонтали, параллельной основанию, но и возможность исключения возникающих в основании несимметричных изгибающих моментов при неравномерном нагреве основания, на котором устанавливается резонатор. А также за счет конструктивного разделения опоры резонатора на две неподвижных, жестко закрепленных к основанию; обеспечения монолитности опорной конструкции стержнями между двумя плитами; жестких связей между звеньями всей конструкции; размещения оптических элементов в несущей части с целью отделения от накачки; возможности поворотов несущей и опорной частей и перемещений точек отдельных звеньев конструкции относительно друг друга в определенных направлениях, достигается оптимизация массогабаритных характеристик при одновременном повышении устойчивости оптического резонатора лазера при вибрационных, ударных и тепловых воздействиях. И таким образом решается задача создания резонатора лазера с разделением оптических элементов, размещенных в несущей части, от накачки, повышения деформационной устойчивости резонатора при механических и термических напряжениях, а также стойкости к ударным и вибрационным нагрузкам.The whole set of the listed features allows you to completely "untie" the supporting structure of the resonator from the remaining laser nodes and the base on which it is installed, thereby excluding the transfer of thermal and mechanical effects on it, which reduces the possibility of alignment of the resonator. This provides compensation for thermal linear expansions that occur at the base not only in a horizontal line parallel to the base, but also the possibility of eliminating asymmetric bending moments that occur at the base during uneven heating of the base on which the resonator is mounted. And also due to the structural separation of the support of the resonator into two fixed, rigidly fixed to the base; ensuring the solidity of the supporting structure with rods between two plates; hard links between the links of the whole structure; placement of optical elements in the bearing part in order to separate from the pump; the possibility of rotations of the bearing and supporting parts and the displacements of the points of individual structural parts relative to each other in certain directions, optimization of mass and size characteristics is achieved while increasing the stability of the laser optical resonator under vibration, shock and thermal influences. And thus, the problem of creating a laser resonator with separation of the optical elements located in the bearing part from pumping, increasing the deformation stability of the resonator under mechanical and thermal stresses, and also resistance to shock and vibration loads is solved.

При проведении анализа уровня техники, включающего поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявлении источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, не обнаружено аналогов, характеризующихся признаками, тождественными всем существенным признакам данного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога позволило выявить совокупность существенных отличительных признаков от прототипа, изложенных в формуле изобретения.When conducting analysis of the prior art, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and identifying sources containing information about analogues of the claimed invention, no analogues were found that are characterized by features that are identical to all the essential features of this invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype as the closest in the set of essential features of the analogue allowed to identify the set of essential distinguishing features from the prototype set forth in the claims.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. В результате поиска не выявлены технические решения с этими признаками. На этом основании можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию «изобретательский уровень».To verify the conformity of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the claimed device from the prototype. As a result of the search, no technical solutions with these characteristics were identified. On this basis, we can conclude that the claimed invention meets the condition of "inventive step".

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемой конструкции резонатора.In FIG. 1 shows a General view of the proposed design of the resonator.

На фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1In FIG. 2 is a section AA in FIG. one

На фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.In FIG. 3 is a section BB in FIG. one.

Резонатор лазера содержит опорную конструкцию, выполненную в виде двух плит 1, 2, жестко связанных между собой стержнями 3, выполненными из материала с низким коэффициентом линейного расширения. Каждая плита снабжена размещенной на ее торце неподвижной опорой (плита 1 - опорой 4, плита 2 - опорой 5), установленной на основании 6 (фиг. 1). Резонатор содержит также несущую конструкцию 7, закрепленную на опорной конструкции с помощью двух крепежных устройств и снабженную зеркалами 8, 9, размещенными на ее торцах.The laser resonator contains a support structure made in the form of two plates 1, 2, rigidly interconnected by rods 3 made of a material with a low coefficient of linear expansion. Each plate is equipped with a fixed support located at its end (plate 1 - support 4, plate 2 - support 5) installed on the base 6 (Fig. 1). The resonator also contains a supporting structure 7, mounted on a supporting structure using two mounting devices and equipped with mirrors 8, 9 placed at its ends.

Первая плита 1 снабжена жестко связанной с ней подвижной опорой в виде штифта 10, который связан с неподвижной опорой 4 с возможностью поворота (фиг. 2). Неподвижная опора 5 второй плиты 2 снабжена жестко закрепленным в ней с помощью винта 11 и шайбы 12 прижимом 13 (фиг. 3). При этом в прижиме 13 и неподвижной опоре 5 второй плиты выполнены конусные пазы 14, в которых расположены подвижные опоры в виде шариков 15, взаимодействующих со второй плитой 2. Прижим 13, шайба 12, штифт 10 и крепежные устройства несущей конструкции установлены симметрично относительно оси генерации выходного излучения.The first plate 1 is provided with a rigidly fixed movable support in the form of a pin 10, which is rotatably connected to the fixed support 4 (Fig. 2). The fixed support 5 of the second plate 2 is equipped with a clamp 13 which is rigidly fixed in it by means of a screw 11 and a washer 12 (Fig. 3). In this case, in the clamp 13 and the fixed support 5 of the second plate, conical grooves 14 are made in which the movable supports are in the form of balls 15 interacting with the second plate 2. The clamp 13, the washer 12, the pin 10 and the fastening devices of the supporting structure are installed symmetrically with respect to the generation axis output radiation.

Первое крепежное устройство несущей конструкции, на торце которой расположено выходное зеркало 8, содержит размещенные в первой плите 1 и жестко связанные с ней дополнительные штифты 16, вторые дополнительные штифты 17 и кольцо 18, установленное в первой плите соосно с ней. Дополнительные штифты 16 и вторые дополнительные штифты 17 связаны с возможностью поворота с кольцом 18. Вторые дополнительные штифты 17 связаны с несущей конструкцией 7 жестко и установлены с возможностью поворота несущей конструкции 7 относительно плиты 1. Дополнительные штифты 16 и 17 установлены перпендикулярно друг относительно друга и перпендикулярно оси генерации выходного излучения. Кольцо 18 расположено между первой плитой и несущей конструкцией 7.The first mounting device of the supporting structure, at the end of which the output mirror 8 is located, contains additional pins 16 located in the first plate 1 and rigidly connected with it, second additional pins 17 and a ring 18 installed in the first plate coaxially with it. The additional pins 16 and the second additional pins 17 are rotatably connected to the ring 18. The second additional pins 17 are rigidly connected to the supporting structure 7 and rotatably mounted to the supporting structure 7 relative to the plate 1. The additional pins 16 and 17 are installed perpendicular to each other and perpendicularly axis of output radiation generation. The ring 18 is located between the first plate and the supporting structure 7.

Второе крепежное устройство несущей конструкции содержит дополнительный прижим 19 и подвижные опоры в виде шариков 15, установленных в конусных пазах 14 несущей конструкции 7 и взаимодействующих со второй плитой 2 и дополнительным прижимом 19. Дополнительный прижим 19 установлен соосно прижиму 13 в верхней части второй плиты 2 и жестко связан с ней. Все шарики подвижных опор установлены с возможностью перемещения.The second mounting device of the supporting structure comprises an additional clamp 19 and movable bearings in the form of balls 15 installed in the conical grooves 14 of the supporting structure 7 and interacting with the second plate 2 and the additional clamp 19. The additional clamp 19 is installed coaxially with the clamp 13 in the upper part of the second plate 2 and tightly connected with her. All balls of the movable bearings are mounted for movement.

Таким образом, несущая конструкция 7 имеет возможность совершать: вращательное движение относительно вторых дополнительных штифтов 17 вокруг оси X1-X1 вместе с кольцом 18; вращательное движение относительно дополнительных штифтов 16 вокруг оси Z-Z; вместе с первой плитой 1, кольцом 18 и плитой 2 вращательное движение относительно штифта 10 вокруг оси X-X; возвратно-поступательное движение относительно второй плиты 2 и дополнительного прижима 19 в направлении оси Y-Y.Thus, the supporting structure 7 is able to perform: rotational movement relative to the second additional pins 17 around the axis X1-X1 together with the ring 18; rotational movement relative to the additional pins 16 around the axis Z-Z; together with the first plate 1, the ring 18 and the plate 2, a rotational movement relative to the pin 10 around the axis X-X; reciprocating motion relative to the second plate 2 and the additional clamp 19 in the direction of the Y-Y axis.

А вторая плита 2 имеет возможность совершать: возвратно-поступательное движение относительно неподвижной опоры 5 и прижима 13 в направлении оси Y-Y; вращательное вместе с первой плитой 1 и стержнями 3 относительно штифта 10 вокруг оси X-X.And the second plate 2 has the ability to perform: reciprocating motion relative to the fixed support 5 and clamp 13 in the direction of the Y-Y axis; rotational together with the first plate 1 and the rods 3 relative to the pin 10 around the axis X-X.

Резонатор работает следующим образом. Известным образом возбуждается активная среда, заполняющая несущую конструкцию 7 (фиг. 1) резонатора, и возникает генерация излучения между выходным 8 и глухим 9 зеркалами, которые в свою очередь установлены на плитах 1 и 2 несущей конструкции в строго определенном положении относительно друг друга. Направление излучения показано на фиг. 1. В процессе работы лазера несущая конструкция резонатора может нагреваться, вследствие этого изменятся линейные размеры несущей конструкции резонатора, при этом первое крепежное устройство обеспечит фиксированное положение одной точки на оси несущей конструкции по трем координатам, а второе крепежное устройство обеспечит перемещение точек несущей конструкции относительно опорной. Стержни 3 (фиг. 1), выполненные из материала с низким коэффициентом линейного расширения (например, из инвара) остаются при любых воздействиях в размерах постоянными, вследствие этого положение плит 1 и 2 всегда будет оставаться неизменным, что снижает возможность возникновения в опорной конструкции дополнительных изгибающих моментов.The resonator operates as follows. In a known manner, an active medium is excited that fills the supporting structure 7 (Fig. 1) of the resonator, and radiation is generated between the output 8 and the blind 9 mirrors, which in turn are mounted on plates 1 and 2 of the supporting structure in a strictly defined position relative to each other. The direction of radiation is shown in FIG. 1. During the operation of the laser, the supporting structure of the resonator may heat up, as a result of which the linear dimensions of the supporting structure of the resonator will change, while the first mounting device will provide a fixed position of one point on the axis of the supporting structure in three coordinates, and the second mounting device will provide movement of points of the supporting structure relative to the reference . The rods 3 (Fig. 1) made of a material with a low coefficient of linear expansion (for example, from Invar) remain constant under any influences in dimensions, as a result of which the position of plates 1 and 2 will always remain unchanged, which reduces the possibility of additional bending moments.

В целом конструкция резонатора в процессе эксплуатации может нагреваться или охлаждаться в зависимости от внешних температурных воздействий, кроме того, температура посадочной поверхности основания 6 (фиг. 1) может изменяться с течением времени не только в целом, но и локально местами. Все эти факторы приводят к изменениям линейных размеров основания 6 относительно конструкции резонатора.In general, the design of the resonator during operation can be heated or cooled depending on external temperature influences, in addition, the temperature of the seating surface of the base 6 (Fig. 1) can change over time not only as a whole, but also locally in places. All these factors lead to changes in the linear dimensions of the base 6 relative to the design of the resonator.

Так как соединение вращательной пары - плиты 1 и неподвижной опоры 4 с жестко закрепленным в плите 1 штифтом 10 (фиг. 2) позволяет совершать вращательное движение опорной и несущей конструкции резонатора вокруг штифта по оси X-X, а второе крепежное устройство - шариковые опоры 15 (фиг. 3) возвратно-поступательное точкам плиты 2 опорной конструкции относительно неподвижной опоры 5 в направлении оси Y-Y (фиг. 1) выходного излучения, проходящего через линию симметрии вращательной пары, то при любых относительных линейных изменениях основания 6 положение несущей конструкции относительно основания останется неизменным.Since the connection of the rotary pair — the plate 1 and the fixed support 4 with the pin 10 fixed in the plate 1 (FIG. 2) allows the rotary support and bearing structure of the resonator to rotate around the pin along the XX axis, and the second mounting device — ball bearings 15 (FIG. 3) the reciprocating points of the plate 2 of the supporting structure relative to the fixed support 5 in the direction of the YY axis (Fig. 1) of the output radiation passing through the line of symmetry of the rotational pair, then for any relative linear changes of the base 6 position bearing structure relative to the base will remain unchanged.

Первое крепежное устройство несущей конструкции обеспечивает неподвижность одной точки на оси несущей конструкции относительно опорной конструкции и отсутствие передачи возникающих в процессе работы и эксплуатации недопустимых изгибающих моментов. Второе крепежное устройство обеспечивает определенное угловое положение несущей конструкции относительно опорной конструкции, не препятствуя перемещению точек несущей конструкции вдоль оси выходного излучения и при этом, не передавая на несущую конструкцию недопустимых изгибающих моментов, способных привести к разъюстировке.The first mounting device of the supporting structure ensures the immobility of one point on the axis of the supporting structure relative to the supporting structure and the absence of transmission of unacceptable bending moments that arise during operation and operation. The second mounting device provides a certain angular position of the supporting structure relative to the supporting structure, without interfering with the movement of points of the supporting structure along the axis of the output radiation and without transmitting to the supporting structure of unacceptable bending moments that can lead to misalignment.

Преимущество заявляемого изобретения состоит в том, что при оптимальных массогабаритных характеристиках и одновременно жестком креплении между звеньями механизма конструкции резонатора, а также к основанию обеспечивается прочность, стойкость и устойчивость конструкции к ударам и вибрациям, а также тепловым воздействиям, а при этом «отвязка» несущей конструкции резонатора от механических и термических напряжений, возникающих при работе лазера и изгибающих моментов, возникающих в основании резонатора при воздействии внешних воздействующих факторов, позволяет достичь стабильности выходных параметров генерируемого лазерного излучения при и после воздействий ударов, вибраций и предельных рабочих температур.The advantage of the claimed invention is that with optimal weight and size characteristics and at the same time rigid fastening between the links of the resonator structure mechanism, as well as to the base, strength, resistance and stability of the structure to impacts and vibrations, as well as thermal influences, and, at the same time, “decoupling” of the carrier are ensured resonator design from mechanical and thermal stresses arising from the operation of the laser and bending moments arising at the base of the resonator when exposed to external factors vuyuschih factors, allows to achieve the stability of output parameters generated laser radiation during and after shock impacts, vibrations and extreme operating temperatures.

Таким образом, представленные данные свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемого изобретения следующей совокупности условий:Thus, the data presented indicate that when using the claimed invention, the following combination of conditions:

- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в оптико-механической промышленности при изготовлении твердотельных лазеров с диодной накачкой малой мощности для аппаратуры широкого назначения;- a tool embodying the claimed device in its implementation, is intended for use in the optical-mechanical industry in the manufacture of solid-state diode-pumped low-power lasers for general purpose equipment;

- для заявляемого устройства в том виде, в котором оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления.- for the claimed device in the form in which it is described in the claims, the possibility of its implementation is confirmed.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию «промышленная применимость».Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".

Claims (1)

Резонатор лазера, содержащий опорную конструкцию и закрепленную на ней с помощью двух крепежных устройств несущую конструкцию с установленными на ней зеркалами, отличающийся тем, что резонатор снабжен подвижными опорами в виде шариков, опорная конструкция выполнена в виде двух плит, жестко связанных стержнями и снабженных неподвижными опорами, размещенными на торцах плит и установленными на основании, при этом первая плита снабжена жестко связанной с ней подвижной опорой в виде штифта, который связан с неподвижной опорой с возможностью поворота, неподвижная опора второй плиты снабжена жестко закрепленным в ней прижимом, подвижные опоры в виде шариков расположены в конусных пазах прижима и неподвижной опоры второй плиты и взаимодействуют со второй плитой, прижим, штифт и крепежные устройства установлены симметрично относительно оси генерации выходного излучения, первое крепежное устройство несущей конструкции, на торце которой расположено выходное зеркало, содержит размещенные в первой плите и жестко связанные с ней дополнительные штифты, которые связаны с возможностью поворота с кольцом, установленным в первой плите соосно с ней, и вторые дополнительные штифты, жестко связанные с несущей конструкцией и связанные с кольцом с возможностью поворота, при этом дополнительные и вторые дополнительные штифты установлены перпендикулярно друг относительно друга и перпендикулярно оси генерации выходного излучения, а кольцо расположено между первой плитой и несущей конструкцией, второе крепежное устройство несущей конструкции содержит дополнительный прижим, установленный в верхней части второй плиты соосно прижиму неподвижной опоры, и подвижные опоры в виде шариков, установленных в конусных пазах несущей конструкции и взаимодействующих со второй плитой и дополнительным прижимом, шарики подвижных опор установлены с возможностью перемещения, дополнительный прижим связан со второй плитой жестко, а стержни выполнены из материала с низким коэффициентом линейного расширения. A laser resonator comprising a support structure and a supporting structure fixed on it with two fasteners with mirrors mounted on it, characterized in that the resonator is equipped with movable bearings in the form of balls, the support structure is made in the form of two plates rigidly connected by rods and equipped with fixed supports placed on the ends of the plates and installed on the base, while the first plate is equipped with a rigidly connected movable support in the form of a pin, which is connected with the fixed support with the possibility of rotation, the fixed support of the second plate is equipped with a clip rigidly fixed in it, movable bearings in the form of balls are located in the conical grooves of the clip and the fixed support of the second plate and interact with the second plate, the clip, pin and fixing devices are installed symmetrically with respect to the axis of the output radiation generation, the first fixing the device of the supporting structure, at the end of which the output mirror is located, contains additional pins located in the first plate and rigidly connected with it, which are associated with possible rotation with a ring installed in the first plate coaxially with it, and second additional pins rigidly connected to the supporting structure and rotatably connected to the ring, while additional and second additional pins are installed perpendicular to each other and perpendicular to the axis of the output radiation generation, and the ring is located between the first plate and the supporting structure, the second mounting device of the supporting structure contains an additional clamp installed in the upper part of the second plate with I basically press the fixed support, and the movable bearings in the form of balls installed in the conical grooves of the supporting structure and interacting with the second plate and the additional clamp, the balls of the movable bearings are installed with the possibility of movement, the additional clamp is rigidly connected to the second plate, and the rods are made of low-material linear expansion coefficient.
RU2014122693/28A 2014-06-03 2014-06-03 Laser resonator RU2570341C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014122693/28A RU2570341C1 (en) 2014-06-03 2014-06-03 Laser resonator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014122693/28A RU2570341C1 (en) 2014-06-03 2014-06-03 Laser resonator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2570341C1 true RU2570341C1 (en) 2015-12-10

Family

ID=54846554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014122693/28A RU2570341C1 (en) 2014-06-03 2014-06-03 Laser resonator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2570341C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5797689A (en) * 1980-12-11 1982-06-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Laser oscillator
SU1185464A1 (en) * 1984-03-16 1985-10-15 Специальное Конструкторское Бюро Физического Приборостроения Ан Ссср Support device for optical resonators
SU1391420A1 (en) * 1986-02-17 1990-04-30 Предприятие П/Я А-1067 Laser resonator
JP2004363414A (en) * 2003-06-06 2004-12-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid state laser oscillator and its aligning method
RU2299505C1 (en) * 2005-11-14 2007-05-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственный заказчик - Федеральное агентство по атомной энергии Laser resonator

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5797689A (en) * 1980-12-11 1982-06-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Laser oscillator
SU1185464A1 (en) * 1984-03-16 1985-10-15 Специальное Конструкторское Бюро Физического Приборостроения Ан Ссср Support device for optical resonators
SU1391420A1 (en) * 1986-02-17 1990-04-30 Предприятие П/Я А-1067 Laser resonator
JP2004363414A (en) * 2003-06-06 2004-12-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid state laser oscillator and its aligning method
RU2299505C1 (en) * 2005-11-14 2007-05-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственный заказчик - Федеральное агентство по атомной энергии Laser resonator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110026548A1 (en) Laser light source module
US20150055233A1 (en) Optical subassembly with a mount with connection units of directed flexibility
US10811835B2 (en) Laser system enabled by additive manufacturing
US7643230B2 (en) Optical mount for laser rod
Keller et al. Simple vibration-insensitive cavity for laser stabilization at the 10− 16 level
CN104362888A (en) Piezoelectric-drive eight-strand coaxial micro displacement amplification mechanism
RU2570341C1 (en) Laser resonator
RU2570366C1 (en) Universal laser resonator
JP2007266387A (en) Laser oscillator
JPH07307506A (en) Laser oscillator
CN104485569A (en) Precise adjustment device for nonlinear optical crystal of laser and adjusting method of precise adjustment device
US20240039229A1 (en) Isolated ring cavity resonator
Zhang et al. Design and analysis of a piezo-actuated flexure-based scanning system in ECDLs
RU2299505C1 (en) Laser resonator
CN204231225U (en) The coaxial micro displacement magnifying mechanism of eight strands of Piezoelectric Driving
Huang et al. Thermal-induced wavefront aberration in sapphire-cooled Nd: glass slab
Pamplona et al. Three bipods slicer prototype: tests and finite element calculations
US20150378128A1 (en) Method for manufacturing a mirror
JP6720502B2 (en) Laser device manufacturing method
US8891580B1 (en) Resonator mounting assembly for isolation of resonator defining optics
JP6069141B2 (en) Gas laser oscillator and laser processing apparatus using the same
Obuchi et al. Hyper Suprime-Cam: implementation and performance of the cryogenic Dewar
CN102780147A (en) Resonant cavity structure for side-pumped solid-state laser
Yan et al. Design and analysis on a kind of primary reflector support structure based on thermal compensation principle
RU56075U1 (en) SOLID LASER