Claims (5)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Halterung für ein stabförmiges stimulierbares Medium eines Lasersenders, das zusammen mit einer Pumplichtquelle in einem stirnseitig von Reflektoren begrenzten Hohlspiegel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflektoren (5, 6) des Hohlspiegels (3) senkrecht zu ihrer Ebene zur Aufnahme der Enden des Laserstabes (1) mit jeweils einer Bohrung (8) ausgebildet sind und dass zur Halterung der Enden des Laserstabes (1) in den Bohrungen (8) jeweils ein den Stab umschlies-sender, mit einem Schlitz (11) versehener Klemmring (10) und jeweils eine mit dem entsprechenden Reflektor (5, 6) verbindbare Druckplatte (12) vorgesehen sind, die mit einer Durchtrittsöffnung (16) für die Laserstrahlung und an der dem Klemmring (10) zugewandten Seite mit einem Klemmkonus (13) versehen ist.1. Holder for a rod-shaped stimulable medium of a laser transmitter, which is arranged together with a pumped light source in a concave mirror delimited at the end by reflectors, characterized in that the reflectors (5, 6) of the concave mirror (3) are perpendicular to their plane for receiving the ends of the laser rod (1) are each formed with a bore (8) and that for holding the ends of the laser rod (1) in the bores (8) there is a clamping ring (10) which encloses the rod and is provided with a slot (11) and in each case a pressure plate (12) which can be connected to the corresponding reflector (5, 6) is provided, which is provided with a passage opening (16) for the laser radiation and on the side facing the clamping ring (10) with a clamping cone (13).
2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (10) aus Elektrolytkupfer besteht.2. Holder according to claim 1, characterized in that the clamping ring (10) consists of electrolytic copper.
3. Halterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (5, 6) an der der Druckplatte (12) zugewandten Seite mit einer Vertiefung (15) zur Aufnahme des Klemmringes (10) versehen ist.3. Holder according to claim 1 or 2, characterized in that the reflector (5, 6) on the pressure plate (12) facing side with a recess (15) for receiving the clamping ring (10) is provided.
4. Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatte (12) mittels Schrauben mit dem Reflektor (5, 6) verbunden ist.4. Holder according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the pressure plate (12) is connected to the reflector (5, 6) by means of screws.
5. Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Bohrung (8) zur Aufnahme des Stabendes (1) etwa gleich dem Stabdurchmesser ist.5. Holder according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the bore (8) for receiving the rod end (1) is approximately equal to the rod diameter.
Die Erfindung betrifft eine Halterung für ein stabförmiges stimulierbares Medium eines Lasersenders, das zusammen mit einer Pumplichtquelle in einem stirnseitig von Reflektoren begrenzten Hohlspiegel angeordnet ist.The invention relates to a holder for a rod-shaped, stimulable medium of a laser transmitter, which is arranged together with a pumped light source in a concave mirror delimited at the end by reflectors.
Lasersender sind oft extremen Umweltbedingungen ausgesetzt, wie z.B. Temperaturschwankungen und Schock- oder Stossbeanspruchungen. Dies beeinflusst auch die Halterung des stimulierbaren Mediums, das häufig stabförmig ausgebildet ist. Da der Laserstab innerhalb eines optischen Resonators liegt, muss er mit grosser Genauigkeit gehalten werden. Es dürfen daher über die Halterung keine Verpsannungen auf den Stab einwirken. Bei zu fester Stabhalterung kann sich zusätzlich durch unterschiedliche Wärmeausdehnung von Stab und Gehäuse der Stab verziehen und damit funktionsuntüchtig werden. Bei zu leichter Stabhalterung besteht die Gefahr, dass sich die genaue Lage des Stabes verändert. Darüber hinaus soll die Halterung ein leichtes Reinigen der Stabenden im eingebauten Zustand ermöglichen und eine geringe Einspannlänge aufweisen, um durch minimale Abschattung des aktiven Laserstabes möglichst geringe optische Verluste zu erreichen.Laser transmitters are often exposed to extreme environmental conditions, such as temperature fluctuations and shock or impact stress. This also influences how the stimulable medium is held, which is often in the form of a rod. Because the laser rod is inside an optical resonator, it must be held with great accuracy. Therefore, no tensions may act on the rod via the holder. If the rod holder is too tight, the rod and the housing can also warp due to different thermal expansion and thus become non-functional. If the rod holder is too light, there is a risk that the exact position of the rod will change. In addition, the holder should allow easy cleaning of the rod ends when installed and have a short clamping length in order to achieve the lowest possible optical losses through minimal shadowing of the active laser rod.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halterung für ein stabförmiges stimulierbares Medium eines Lasersenders zu schaffen, welches die aufgezeigten Probleme in möglichst einfacher Weise löst.The object of the invention is to provide a holder for a rod-shaped stimulable medium of a laser transmitter which solves the problems indicated in the simplest possible manner.
Bei einer Halterung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Reflektoren des Hohlspiegels senkrecht zu ihrer Ebene zur Aufnahme der Enden des Laserstabes mit jeweils einer Bohrung ausgebildet sind und dass zur Halterung der Enden des Laserstabes in den Bohrungen jeweil ein den Stab umschliessender, mit einem Schlitz versehener Klemmring und jeweils eine mit dem entsprechenden Reflektor verbindbare Druckplatte vorgesehen sind, die mit einer Durchtrittsöffnung für die Laserstrahlung und an der dem Klemmring zugewandten Seite mit einem Klemmkonus versehen ist.With a mount of the type mentioned at the outset, this object is achieved according to the invention in that the reflectors of the concave mirror are each formed with a borehole perpendicular to their plane for receiving the ends of the laser rod and that in order to mount the ends of the laser rod in the boreholes one a clamping ring which surrounds the rod and is provided with a slit, and in each case a pressure plate which can be connected to the corresponding reflector and which is provided with a passage opening for the laser radiation and on the side facing the clamping ring with a clamping cone are provided.
Bei einer erfindungsgemässen Halterung werden die stirnseitigen Reflektoren des den Laserstab enthaltenden Hohlspiegels gleichzeitig zum Halten des Laserstabes verwendet. Hierzu sind die Reflektoren jeweils mit einer Aufnahmebohrung versehen. Als Halteelement ist bei einer erfindungsgemässen Halterung an jedem Ende des Laserstabes ein den Laserstab umschliessender geschlitzter Klemmring vorgesehen, der mittels einer Druckplatte gegen den Reflektor und gegen den Laserstab gedrückt wird. Auf diese Weise wird der Laserstab fest eingespannt und genau gelagert, wobei auch bei verschiedenen Einflüssen, wie z.B. Temperaturschwankungen und mechanischen Beanspruchungen, die Position des Laserstabes gegen Lageveränderungen gesichert ist. Ausserdem wird bei einer erfindungsgemässen Halterung eine Reinigung der Laserstabenden im eingebauten Zustand erleichtert. Schliesslich kann infolge der Ausbildung der Druckplatte mit einer Durchtrittsöffnung die Laserstrahlung ungehindert austreten.In a holder according to the invention, the end-side reflectors of the concave mirror containing the laser rod are simultaneously used to hold the laser rod. For this purpose, the reflectors are each provided with a mounting hole. A slotted clamping ring enclosing the laser rod is provided as a holding element at each end of the laser rod in a holder according to the invention, which is pressed against the reflector and against the laser rod by means of a pressure plate. In this way, the laser rod is firmly clamped and stored precisely, with the position of the laser rod being secured against changes in position even under various influences, such as temperature fluctuations and mechanical stresses. In addition, with a holder according to the invention, cleaning of the laser rod ends in the installed state is made easier. Finally, as a result of the design of the pressure plate with a passage opening, the laser radiation can exit unhindered.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Patentanspruchs 1 sind in den Merkmalen der abhängigen Ansprüche angegeben.Advantageous developments of the subject matter of patent claim 1 are specified in the features of the dependent claims.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im folgenden näher beschrieben. Dabei zeigen dieAn embodiment of the invention will be described in more detail below with reference to the drawing. The show
Fig. 1 in Schnittdarstellung den grundsätzlichen Aufbau eines beispielhaften Lasersenders im Prinzip und dieFig. 1 shows the basic structure of an exemplary laser transmitter in principle and the sectional view
Fig. 2 und 3 in einer Vorder- bzw. in einer Seitenansicht im Schnitt eine erfindungsgemässe Halterung für ein Ende eines Laserstabes.2 and 3 in a front view and in a side view in section a holder according to the invention for one end of a laser rod.
Der Lasersender nach Fig. 1 besitzt ein Pumpsystem mit einem Laserstab 1, einer Blitzlampe 2 als Pumplichtquelle und einem Hohlspiegel 3, welcher in einem nur angedeuteten Gehäuse 7 angeordnet ist. Der Hohlspiegel 3 besteht aus einer an der Innenfläche verspiegelten Reflektorhülse 4, welche an beiden Stirnseiten von zwei ebenfalls an der Innenseite verspiegelten plattenförmigen Reflektoren 5 und 6 begrenzt ist. Die Reflektoren werden wegen der hohen geforderten Genauigkeit fest mit dem Gehäuse 7 verbunden, z.B. verstiftet und dienen zweckmässigerweise gleichzeitig zum Halten des Laserstabes 1 und der Blitzlampe 2. Hierzu ist in der in den Fig. 2 und 3 gesondert dargestellten Reflektorplatte 5 wie auch in der anderen Reflektorplatte 6 senkrecht zur Reflektorebene jeweils eine Bohrung 8 zur Aufnahme der Enden des Laserstabes 1 sowie eine weitere zur Reflektorebene senkrecht gerichtete Bohrung 9 für die Blitzlampe vorgesehen. Die Bohrung 8 hat einen dem Laserstab etwa entsprechenden Durchmesser. Zur Halterung des Endes des Laserstabes 1 in der Bohrung 8 ist ein vorzugsweise aus Elektrolytkupfer bestehender kreisrunder Klemmring 10 vorgesehen, der den Laserstab 1 umschliesst und mit einem Schlitz 11 ausgebildet ist. Ausserdem ist eine Druckplatte 12 vorgesehen, die mit der Reflektorplatte 5 verschraubbar ist und an der dem Klemmring 10 zugewandten Innenseite mit einer als Klemmkonus dienenden konischen Ausdrehung 13 ausgebildet ist. Damit drückt die Druckplatte 12 den Klemmring 10 gegen die Fläche 14 der Reflektorplatte 5, die zur Aufnahme des Klemmringes 10 an der der Druckplatte 12 zugewandten Aussenseite mit einer hier z.B. etwa rechteckförmigen Vertiefung 15 versehen ist. Von dem Klemmkonus 13 wird der geschlitzte Klemmring 10 auch gegen den Laserstab 1 gepresst, der damit fest eingespannt wird. Die Druckplatte 12 ist schliesslich noch mit einer zum Laserstab fluchtenden Durchtrittsöffnung 16 für die Laserstrahlung ausgebildet. In der gleichen Weise wird das andere Ende des Laserstabes 1 in der Reflektorplatte 6 gehalten.The laser transmitter according to FIG. 1 has a pumping system with a laser rod 1, a flash lamp 2 as the pumped light source and a concave mirror 3, which is arranged in a housing 7, which is only indicated. The concave mirror 3 consists of a reflector sleeve 4 which is mirrored on the inner surface and which is delimited on both end faces by two plate-shaped reflectors 5 and 6 which are also mirrored on the inside. Because of the high accuracy required, the reflectors are firmly connected to the housing 7, e.g. pinned, and are expediently used to hold the laser rod 1 and the flash lamp 2 at the same time other reflector plate 6 is provided perpendicular to the reflector plane in each case a bore 8 for receiving the ends of the laser rod 1 and a further bore 9 perpendicular to the reflector plane for the flash lamp. The bore 8 has a diameter approximately corresponding to that of the laser rod. To hold the end of the laser rod 1 in the bore 8 , a circular clamping ring 10 , preferably made of electrolytic copper, is provided, which encloses the laser rod 1 and is designed with a slot 11 . In addition, a pressure plate 12 is provided, which can be screwed to the reflector plate 5 and is formed on the inner side facing the clamping ring 10 with a conical recess 13 serving as a clamping cone. The pressure plate 12 thus presses the clamping ring 10 against the surface 14 of the reflector plate 5, which for receiving the clamping ring 10 is provided on the outside facing the pressure plate 12 with an approximately rectangular indentation 15, for example. The slotted clamping ring 10 is also pressed by the clamping cone 13 against the laser rod 1, which is thus firmly clamped. Finally, the pressure plate 12 is also formed with a through-opening 16 for the laser radiation, which is aligned with the laser rod. The other end of the laser rod 1 is held in the reflector plate 6 in the same way.
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1010
1515
2020
2525
3030
3535
4040
4545
5050
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6565
VV
I Blatt ZeichnungenI sheet drawings