JPH0420277B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、軽量構造の、例えば垂直に配置され
る、突き合わせＴ成形体として構成された共振器
のための支持構造体を使用して、折り返し形レー
ザ共振器の動作ならびに環境に依存する調整のく
るいを補償する方法及び装置に関する。

最近、緩慢にガスが貫流される最高1000Wの出
力範囲のCO₂レーザ共振器は、高価な、熱安定化
されたアンバ構造体から構成される。部分的に
は、例えば超アンバなどの新規物質が構造体材料
として使用される。更に、レーザ共振器の光学的
構成要素のための安定な支持体として、塊状の大
理石ブロツクを使用する試みも、既になされてい
る。これらのすべての構造体は光学的な要請を充
足するが、いずれも極めて高価であり、産業用と
しては重量及び寸法ともに大きすぎる。そのため
に、これ以上レーザ出力を増大させることは、も
はや経済的に有意義とはいえなくなつている。他
方では、開発されたレーザ技術は、とりわけCO₂
レーザを産業用に導入することにより真価を発揮
した。そのため、重量及び体積の低減につき一層
厳しい要請が提示されることとなつた。そしてこ
れらの一層厳格な要請を充足するには、再びレー
ザ共振器及びレーザ共振器の対天候安定性に関し
てあらたな要請が課されることとなる。

全長を低減するために、折り返しの共振器構成
が開発された。しかしこの折り返しの共振器構成
は、上述の共振器構造体に比べて、格段に天候に
対し敏感であり、従つて産業上の使途範囲が制限
される。水、油を使用して共振器構造体に付加的
な熱安定化措置を講じ、更に天候からの隔絶措置
を講ずることにより、かような欠点を補償する試
みがなされた。しかし部分的にのみ、即ち従前と
同程度に天候上の使途の制約をともないながら、
達成されたに過ぎない。加えて、これらの措置に
よつてかえつて重量及び体積が増し、そのために
当然のことながらコストアツプを招来する。

これらの欠点を解消するために、レーザ共振器
のための支持構造体として安価な材料を使用しつ
つ、軽量構造の突き合わせＴ成形体を使用するこ
とは、既に提案されている。しかしながらかよう
な構造は従来定着しえなかつた。その理由は、そ
のために使用される材料（アルミニウム、鋼板）
では、環境及び動作に依存する天候の影響のもと
で、既に１℃の温度変化があるだけで、レーザ共
振器に顕著な調整のくるいが生じ、そのためにビ
ーム品質及びレーザ出力が相当程度低下し、賦課
される品質上の要請を充足する材料加工をもはや
保障することが不可能になつてしまうからであ
る。そうはいつても、かような天候の影響や温度
変動から遮へいすることは、高価な隔絶措置によ
つても、また冷却水温度の安定化や供給される電
気エネルギの安定化若しくはこれに類するものな
ど動作に依存する安定化措置によつても、充分な
成果をあげることができない。従つて、かような
レーザを使用するために不可避的に賦課される対
天候安定性の要請は、割に合わないような高い費
用を投じない限り、充足しえないのであり、それ
故かなりな程度非経済的であるか、又は軽量構造
により得られる利点は相当程度犠牲になつてしま
う。

本発明の目的は、適切な装置や回路装置と共
に、動作及び／又は環境に依存する折り返し形レ
ーザ共振器の調整のくるいを補償する方法を開発
し、この方法の採用によつて、既述のような欠点
を解消し、材料の使用を格段に低減しつつ、重量
及び体積を著しく低減し、同時に賦課される耐候
性の要請を産業用の場合でも充足しうる、安価か
つ性能の高い冒頭で記述せる形成のレーザの構成
を可能とすることである。

本発明の基本的課題は、適切な装置及び回路装
置と共に、動作及び／又は環境に依存する折り返
し形のレーザ共振器の調整のくるいを補償する方
法を開発し、この方法によつて、安価な材料を使
用しつつ軽量構造の折り返し形レーザ共振器の構
成を可能とし、光学的構成要素の適当な調整によ
り、簡単な手段と高い精度で、天候に依存する調
整のくるいを補償し、それによつて、産業用で通
常要請される天候範囲にわたつて高いビーム品質
を保障し、従つて材料加工に関連して賦課される
要請をも充分に充足させることである。

本発明によればこの課題は、まず、折り返し形
レーザ共振器のために、支持構造体として、軽量
構造による例えば垂直に配置された突き合わせＴ
成形体を使用することにより、方法及びその方法
を実施する装置を提供することを通じて解決され
る。本発明の方法によれば、動作及び／又は環境
に依存するレーザ共振器の調整のくるいを補償す
るために、すべての光学的構成要素の保持体若し
くは収容体に通して流すことによつてそれ自体熱
安定化のために使用される媒体（水、油又はそれ
に類似のもの）を、暫定的若しくは標準温度TN
から、所定のより高い温度レベルTAにし、光学
的構成要素のための調整媒体として使用する。そ
のために光学的構成要素（偏向ミラー，ビーム出
力結合板）を、異なる熱膨張係数をもつ材料から
構成され調整媒体の初期温度TAのもとで正確に
調整された３点支持体上に配置する。発生するレ
ーザ調整のくるい及び／又は調整のくるいを惹起
する要因（例えば共振器構造体の突き合わせＴ成
形体に生ずる温度勾配）を、始動後のレーザの起
動相及びレーザのスタチツクな状態のもとで、適
当な形態で検出し、適当な制御装置により評価
し、調整媒体（例えば水）のための制御パラメー
タとして定める。具体的には、調整媒体の温度
が、温度TAにより定まる動作点から出発して、
存在する調整のくるいの方向に依存して上昇又は
下降され、かくて、調整のくるいが生じ調整のく
るいの結果個々の収容体を通つて流れる調整媒体
の所定の温度変化が生ずる場合、個々の３点支持
体の異なる線膨張により、すべての光学的構成要
素の位置が、所要量だけ調整され、その都度存在
する調整のくるいが高い精度で補償されるように
した。

本発明の方法を実施する装置として、偏向プリ
ズム内に配置されていない光学的構成要素（例え
ば偏向ミラー）が３点支持体により支承され、３
点支持体が３角形（例えば正３角形）を形成する
ようにする。その際、該３角形若しくはこの３角
形の端点を形成する支持ピンは、調整の際に傾倒
軸として作用する３角形の底辺が水平でかつ突き
合わせＴ成形体の上縁部若しくは下縁部に対し平
行であるように、配置される。３点支持体は、異
なる熱膨張係数を有する材料から所定の寸法で構
成された高い精度の熱的調整可能なピンにより、
構成される。調整を行なう支持ピンを、所謂すき
まばめによりその保持体に嵌合し、適当な方法で
回転しないように防止し、対応の収容体と同じ材
料から構成される残りの支持ピンを、固定的に該
収容体中に嵌合する。支持ピンの調整は、調整を
行ないすきまばめで嵌合されるピンを、固定的に
嵌合されるピンにより端点が形成される水平の傾
倒軸に対向して位置させ、個々の支持ピンの熱膨
張係数が固定的に嵌合されたピンの熱膨張係数よ
り小さいかそれとも大きいかに応じて、調整を行
う前記ピンを、上方または下方に配置する。

レーザービームの折り返しのために必要なビー
ム偏向プリズムのビーム偏向角度の、温度に依存
する変動を補償するための装置において、対応す
るビーム偏向面に設けられ正確に調整されたミラ
ーを、異なる熱膨張係数をもつピンからなる３点
支持体上に載置する。その場合、３点支持体が３
角形（例えば正３角形）を形成するようにし、該
３角形の対応する底辺が、上側または下側のいず
れかにおいてビーム偏向面の縦方向縁部に対し平
行であるようにし、その結果２つの３角形が互い
に180度だけ回転してずれて対向するようにする。
ビーム偏向角度を修正するために、調整を行なう
ピンを、その都度存在する熱膨張係数の関係に依
存して、ペアで、対応する３角形の外側基点又は
内側基点のいずれかに配置して、その結果ビーム
偏向プリズムの軸線に対し両側である角度（例え
ば30゜）をもつ２本の平行な傾倒軸が生ずるよう
にする。

以上の構成により、調整媒体（例えば水）の温
度の所定の変化によつて、ビーム偏向角度の正確
な調整を行なう他に、一方の側に限つての調整の
際に生ずる高さ誤差を、修正に随伴してほぼ等し
い大きさで反対方向に行なわれる２つのミラーの
高さ調整により、完全に補償する。レーザの垂直
の調整のくるいを生ぜしめるようにビーム偏向プ
リズムが水平方向で配置されている場合、共振器
でビーム偏向プリズム全体を同時に天侯に依存し
て傾倒する際、存在する３角形の底辺に対向する
ピンのうち１つを調整に使用する。このピンは、
他の２つのピンとは異なる熱膨張係数の材料から
構成して、すきまばめで嵌合され、調整媒体の導
入される所定の温度変化により、発生する高さ誤
差を、既述の角度修正と並行して充分に補償す
る。

共振器に設けられたビーム出力結合光学系はま
ず、３つの適当な調整ねじ（例えばマイクロメー
タねじ）により調節される。ビーム出力結合光学
系を調整するために、これらの調整ねじを、熱膨
張係数の異なる材料から成る収容体中に挿入す
る。調整ねじは、直角を形成し、その際該直角の
一方の脚部が突き合わせＴ支持体の上縁部もしく
は下縁部に対し垂直であり、他方の脚部が突き合
わせＴ支持体の上縁部もしくは下縁部に対し平行
であり、両脚部が水平方向もしくは垂直方向の調
整のための傾倒軸として作用する。この場合垂直
方向の脚部の端点にある垂直方向の調整のための
調整ねじを収容するための収容体のみが、使用す
る調整媒体（例えば水）により通流され、その結
果調整媒体の温度変化により、まず、天候に依存
する垂直方向の調整のくるいを補償する。他の２
つの収容体は、調整媒体により通流されることな
く、互いに異なる熱膨張係数の材料から構成する
ことができる。その結果周囲温度の変化によつて
場合により生ずる横方向の若干の調整のくるいが
自動的に補償されるようになる。

共振器構造体の突き合わせＴ成形体における天
候及び／又は動作に依存する温度変動によつて発
生するような温度勾配を検出するために、突き合
わせＴ成形体の上側カバー面及び下側のカバー面
に適当な検出センサ（例えばサーミスタ）を設け
る。そこで、始動後のレーザーの起動相およびス
タチツクな動作状態において、共振器構造体の突
き合わせＴ成形体の、天気及び／又は動作に依存
する温度変動により惹起される温度勾配を検出で
きるようにする。存在する垂直の温度勾配を検出
するために、少なくとも１つの検出センサを上側
及び下側にそれぞれ、又は検出センサ対を上側及
び下側に支持体中中心軸線に対し対称に、設け
る。場合により突き合わせＴ成形体で水平方向に
生ずる温度勾配を付加的に検出するために、少な
くとも１つの他の検出センサ対を相応の間隔をお
いて上側および下側に、支持体中心軸線に対し対
称に設ける。無論、複数の検出センサ対をそれぞ
れ上側及び下側に、支持体中心軸線に対し対称
に、突き合わせＴ成形体の全長にわたつて規則的
な間隔をおいて分布することも可能である。評価
のために、上側もしくは下側の検出センサが、調
整媒体（例えば水）の温度TAのもとで差信号零
を発生し、共振器構造体の突き合わせＴ成形体に
温度勾配が生ずる際、上側と下側の検出センサか
らの検出信号の差もしくは上側と下側の検出セン
サの直列接続からの検出信号の差が突き合わせＴ
成形体においてそのつど存在する温度勾配のため
の目安であり、この差信号が調整媒体のための制
御パラメータとして使用されるように、上側若し
くは下側の検出センサが調整される。

ビーム出力結合光学系においてスタチツクな動
作状態におけるレーザー調整のくるいを直接に検
出するために、２つの適当な検出センサ（例えば
感熱素子）を、レーザビームの周囲に上側および
下側で垂直に相重なるように配置する。レーザが
理想的に調整される際差信号零が供給され、レー
ザビームが垂直方向にずれる際及びレーザ信号に
おける強度分布の変化が生ずる際差信号が発生
し、しかも該差信号の対応する極性が、存在する
垂直の調整のくるい方向のための目安であり、該
差信号の大きさが、存在する調整のくるい度のた
めの目安であり、該差信号が使用する調整媒体の
温度のための制御パラメータとして使用可能であ
るように、前記２つの検出センサを逆極性に直列
接続した。

本発明の方法を実施する回路装置は、次のよう
に構成される。すなわち使用する調整媒体の温度
を制御するためのサイリスタ制御装置を設け、連
続流加熱装置をこれに後置接続し、 増幅器とコンデンサと抵抗とからPI追従制御
装置を設け、セツテイング調節装置を用いてレー
ザーが理想状態にある際にセツトされた使用され
る調整媒体の温度TAを、追従制御装置により、
サーミスタを介して一定に維持し、 例えばサーミスタを介して対応する突き合わせ
Ｔ成形体における温度勾配を検出する温度勾配検
出装置を設け、温度勾配検出装置に増幅器を後置
接続し、抵抗を介して調節可能な増幅率を増幅器
が有し、温度勾配が生ずる際、抵抗により規定さ
れる目標値を変化することにより、増幅器の増幅
率によつて、PI追従制御装置を介して、使用す
る調整媒体の温度の所定の変化が生ずるように
し、 例えば感熱素子を用いたレーザビーム測定装置
を設け、調節可能な増幅率を有する増幅器を後置
接続し、レーザビームの垂直方向の位置ずれが生
ずる際、又はレーザビームにおける強度分布の変
化が生ずる際、増幅器の出力信号を介して、PI
追従制御装置により、使用する調整媒体の温度の
所定の変化を既述の態様で生ぜしめ、 制御パラメータ切換装置を設け、前置接続され
た選択スイツチ及び対応する切換接点を有する時
間ブロツクから、制御パラメータ切換装置を構成
し、 時間ブロツクが遮断される際、システム制御
が、始動後のレーザの起動相及びスタチツクな状
態で、温度勾配から形成される制御パラメータを
介して行なわれ、時間ブロツクが投入接続される
際、システム制御が、起動相でのみ、存在する温
度勾配により規定され、時間ブロツクでセツトさ
れた時間の経過後、接点の切換によつて、システ
ム制御が、直接的なビーム検出から形成される制
御パラメータにより引き継がれるように回路構成
がなされている。

次に本発明を実施例について図面により詳細に
説明する。

第１図は単一折り返し形レーザ共振器の平面略
図である。第２図は、第１図のＢ方向からみたレ
ーザ共振器を示す。第３図は、第１図のＡ方向か
らみたレーザ共振器を示す。第４図は、第１図の
Ｃ方向からみたレーザ共振器を示す。第５図はレ
ーザ共振器の突き合わせＴ成形体の断面略図であ
る。第６図は本発明の方法を実施する回路装置の
ブロツク回路図である。

レーザ共振器のための支持構造体は、軽量構造
の突き合わせＴ成形体１から成る。この突き合わ
せＴ成形体１には、光学的構成要素、即ちミラー
収容体３を有するリフレクタミラー２と、対応す
るビーム偏向ミラー５を有するビーム偏向プリズ
ム４と、調整可能なビーム出力結合光学系６、が
配置されている。但し、ビーム出力結合光学系６
の調節に使用されるマイクロメータ（微動）ねじ
７は、配属された収容体８中に取り付けられてい
る。光学的構成要素の収容体を通つて、例えば水
等の適当な調整媒体が、配置された管路１１を介
して案内され、その結果個々の収容体の温度が制
御される。本発明によれば、この調整媒体は、適
当な制御装置１２を介して制御可能な連続流加熱
装置１３により、暫定的温度TNから所定のより
高い温度レベルTAに加熱され、光学的構成要素
２，５，６，の調整のための調整媒体として使用
される。そのために、光学的構成要素は、異なる
熱膨張係数の材料から構成され調整媒体の初期温
度TAのもとで正確に調整された３点支持体１４
上に配置される。リフレクタミラー２の３点支持
体１４では、高精度の温度調整可能なピン１５，
１６から構成される支点は、３角形（正３角形で
あれば好適である）を形成する。この３角形の底
辺は、傾倒軸でもあるが、突き合わせＴ成形体１
の上側縁部に対し平行である。

傾倒軸の端点に配置された支持ピン１５は、対
応するミラー収容体３と同様に、鋼から構成さ
れ、ミラー収容体３中にしつかりと嵌合されてい
る。傾倒軸に対向し調整を行なうピン１６は、ア
ルミニウムから成り、支持ピン１５とは異なり、
所謂すきまばめでミラー収容体３中に嵌合され、
適当な方法で回転しないように防止措置が講ぜら
れている。

ビーム偏向プリズム４の偏向ミラー５のための
３点支持体１４の支持ピンは、同様に、正３角形
を形成する。しかし、それぞれの対応する底辺
は、交互に上側及び下側にあつて、ビーム偏向面
１７の縦方向縁に対し平行に配置され、そのため
２つの３角形は180゜だけ互いにずれて回転して対
向することになる。その際、調整を行なうアルミ
ニウムピン１６（第３図では図示されている）
は、左側の３角形では左側下方にあり、右側の３
角形では右側上方にある。そのため、２つのミラ
ー５に対し、２本の平行な傾倒軸が図示した形態
で生ずる。残りの支持ピンのうち、３本のピン１
５（偏向プリズムと同じ材料からできている）は
固定的に嵌合されている。垂直方向の調整のくる
いを補償するための支持ピン１８は例えば真ちゆ
うから構成されており、すきまばめで嵌合されて
いる。ビーム出力結合光学系６を調整するため
に、マイクロメータねじ７；２０が使用される。
マイクロメータねじ７，２０は、相異なる熱膨張
係数をもつた材料から成る対応する収容体８，２
１に挿入される。その際マイクロメータねじは直
角を成し、この直角の一方の脚部は突き合わせＴ
成形体１の上縁部に対し垂直で、他方の脚部は突
き合わせＴ成形体１の上縁部に対し平行である。
そして両脚部は、垂直方向若しくは水平方向調整
のための傾倒軸として作用する。但し、垂直に延
在する脚部の端点にある垂直方向の調整のための
マイクロメータねじ２０を収容するための収容体
２１には、とりわけ垂直方向の調整の目的で、使
用する調整媒体を流通させる。

天候や温度の変動によつて突き合わせＴ成形体
１に惹起される温度勾配を検出するために、本実
施例では、サーミスタ対Ｒ３，１〜Ｒ３，ｎが、
突き合わせＴ成形体１の上側のカバー面９に、対
応するサーミスタ対Ｒ４，１〜Ｒ４，ｎが、突き
合わせＴ成形体の下側のカバー面１０に、支持体
中心軸線２２に対し対称にかつ成形体１の全長に
わたつて規則的な間隔を置いて配置される。測定
値の検出のために、上側のすべてのサーミスタ対
Ｒ３，１〜Ｒ３，ｎの直列接続と下側のすべての
サーミスタ対Ｒ４，１〜Ｒ４，ｎの直列接続は互
いに接続される。但し、この接続は、レーザが理
想的に調整されておりかつ使用される調整媒体が
温度TAである際、差信号零を供給し、他方温度
勾配が存在する際、２つの直列接続Ｒ３，Ｒ４か
らの検出信号の差がその都度存在する温度勾配の
目安となるように、調整されている。

レーザのスタチツクな動作状態におけるレーザ
調整のくるいを検出するため、放射方向における
ビーム出力結合光学系６の後方に、２つの感熱素
子Ｂ１，Ｂ２が、レーザビーム２４の上方及び下
方で収容体２３を用いて設けられ、逆極性で次の
ように直列に接続されている。すなわちレーザが
理想的に調整されている場合、差信号零が供給さ
れ、他方レーザビーム２４に垂直方向のずれがあ
る場合及びレーザビーム２４における強度分布に
変化がある場合、差信号が生じ、しかもその差信
号の極性が、存在する垂直の調整のくるいの方向
の目安となり、差信号の大きさが、存在する調整
のくるい度をあらわすように、なつている。

使用する調整媒体の温度制御を実現する回路装
置は、連続流加熱装置１３が後置接続されたサイ
リスタ制御装置１９から構成される。サイリスタ
制御装置１９はPI追従制御装置２５により駆動
される。追従制御装置２５は、増幅器Ｖ３、コン
デンサＣ１、抵抗Ｒ１０〜Ｒ１３から構成され、
セツテイング調節装置Ｒ９によりレーザの理想的
な状態のもとでセツトされる温度TAを、サーミ
スタＲ７を介して一定に維持する。突き合わせＴ
成形体１における温度勾配は、サーミスタ対Ｒ
３，１〜Ｒ３，ｎもしくはＲ４，１〜Ｒ４，ｎの
直列接続を介して、回路部分２６により検出され
る。これらの直列接続の平均値は、抵抗Ｒ５及び
増幅器Ｖ２を介して、PI追従制御装置２５の入
力側に供給される。その場合、温度勾配が発生す
る際使用する調整媒体の所定の温度変化を惹起す
る増幅率は、抵抗Ｒ６により調節される。

レーザビームの測定は、増幅器Ｖ１が後置接続
された感熱素子Ｂ１，Ｂ２により、回路部分２７
を介して行われる。増幅器Ｖ１の増幅率は、抵抗
Ｒ２により調節される。レーザビーム２４の垂直
方向の位置誤差が生ずるか、またはレーザビーム
２４における強度分布の変化が生ずる場合、増幅
器Ｖ１は、PI追従制御装置２５の駆動に使用可
能な正規化された信号を発生する。使用する調整
媒体の温度制御を実現する回路装置は更に、制御
パラメータ切換装置２８を有する。この装置は、
前置接続された選択スイツチＳ１と対応する切換
接点Ｋ１，１を有する時間ブロツクＫ１から構成
される。但し回路は、時間ブロツクＫ１が遮断さ
れる際、システム制御が、始動後のレーザの起動
相のみならずスタチツクな状態でも、温度勾配か
ら形成される制御パラメータを介して行なわれ、
他方時間ブロツクＫ１が投入接続される際、シス
テム制御が、レーザの起動相でのみ、存在する温
度勾配によつて規定され、時間ブロツクＫ１でセ
ツトされた時間の経過後、接点Ｋ１，１の切換に
よつて、システム制御が、直接のビーム検出から
形成される制御パラメータにより引き継がれるよ
うに、構成されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は単一折り返し形レーザ共振器の平面略
図、第２図は第１図のＢからみた第１図のレーザ
共振器の側面略図、第３図は第１図のＡからみた
第１図のレーザ共振器の側面略図、第４図は第１
図のＣからみた第１図のレーザ共振器の側面略
図、第５図はレーザ共振器の突き合わせＴ成形体
の断面略図、第６図は本発明の方法を実施する回
路装置のブロツク図である。 １…突き合わせＴ成形体、２…リフレクタミラ
ー、３…ミラー収容体、４…ビーム偏向プリズ
ム、５…ビーム偏向ミラー、６…ビーム出力結合
光学系、７…調整ねじ、８…調整ねじ用収容体、
９…突き合わせＴ成形体の上側カバー面、１０…
突き合わせＴ成形体の下側カバー面、１１…調整
媒体のための管路、１２…制御装置、１３…連続
流加熱装置、１４…３点支持体、１５…鋼製支持
ピン、１６…アルミニウム製支持ピン、１７…ビ
ーム偏向面、１８…真ちゆう製支持ピン、１９…
サイリスタ制御装置、２０…垂直方向調整用の調
整ねじ、２１…調整媒体が流通する収容体、２２
…成形体中心軸線、２３…感熱素子のための収容
体、２４…レーザビーム、２５…PI追従制御装
置、２６…温度勾配検出装置、２８…制御パラメ
ータ切換装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ すべての光学的構成要素の保持体若しくは収
   容体を通つてそれ自体熱安定化のために使用され
   る媒体を、暫定的若しくは標準温度TNから、所
   定のより高い温度レベルTAにし、該媒体を、光
   学的構成要素のための調整媒体として使用し、光
   学的構成要素を、異なる熱膨張係数をもつ材料か
   ら構成され調整媒体の初期温度TAのもとで調整
   された３点支持体１４上に配置し、発生する調整
   のくるい及び／又は調整のくるいを惹起する要因
   を、始動後のレーザの起動相及びレーザのスタチ
   ツクな動作のもとで検出し、制御装置１２により
   評価し、調整媒体の温度のための制御パラメータ
   として使用し、その際、調整媒体の温度が、温度
   TAにより定まる動作点から出発して、存在する
   調整のくるいの方向に依存して上昇又は下降さ
   れ、調整のくるいが生じ調整のくるいの結果個々
   の収容体を通つて流れる調整媒体の所定の温度変
   化が生ずる際、個々の３点支持体の異なる線膨張
   により、すべての光学的構成要素の位置が、所要
   量だけ調整され、その都度存在する調整のくるい
   が高い精度で補償されるようにしたことを特徴と
   する、軽量構造の突き合わせＴ成形体として構成
   された共振器のための支持構造体を使用して、折
   り返し形レーザ共振器の動作及び／又は環境に依
   存する調整のくるいを補償する方法。 ２ 偏向プリズム内に配置されていない光学的構
   成要素のための３点支持体１４が３角形を形成す
   るようにし、その際該３角形は、傾倒軸として作
   用する３角形の底辺が水平でかつ突き合わせてＴ
   成形体１の上縁部若しくは下縁部に対し平行であ
   るように配置され、３点支持体１４を、異なる熱
   膨張係数を有する材料から所定の寸法で構成され
   た高い精度の熱的調整可能なピンによつて構成
   し、調整を行なうピンを、所謂すきまばめにより
   保持体に嵌合し、回転しないように防止し、光学
   的構成要素のための収容体と同じ材料から構成さ
   れる残りの支持ピンを、固定的に嵌合し、調整を
   行なうピンを、個々の水平の傾倒軸に対向して位
   置させ、調整を行なう個々のピンの熱膨張係数が
   固定的に嵌合されたピンの熱膨張係数より小さい
   かそれとも大きいかに応じて、調整を行なう前記
   ピンを、上方または下方に配置したことを特徴と
   する、軽量構造の突き合わせＴ成形体として構成
   された共振器のための支持構造体を使用して、折
   り返し形レーザ共振器の動作及び／又は環境に依
   存する調整のくるいを補償する装置。 ３ レーザビームの折り返しのために必要なビー
   ム偏向プリズム４のビーム偏向角度の、温度もし
   くは天候に依存する変動を補償するため、対応す
   るビーム偏向面１７に設けられ正確に調整された
   ミラー５を、異なる熱膨張係数をもつピンからな
   る３点支持体１４上に載置し、３点支持体１４が
   ３角形を形成するようにし、該３角形の対応する
   底辺が、上側又は下側のいずれかにおいて、ビー
   ム偏向面１７の縦方向縁部に対し平行であるよう
   にし、２つの３角形が互いに180度だけ回転して
   ずれて対向するようにし、ビーム偏向角度を修正
   するために、調整を行ないすきまばめで挿入され
   るピンを、その都度存在する熱膨張係数の関係に
   依存して、ペアで、対応する３角形の外側基点又
   は内側基点のいずれかに配置して、ビーム偏向プ
   リズムの軸線に対し両側である角度をもつ２本の
   平行な傾倒軸が生ずるようにし、調整媒体の温度
   の所定の変化によつて、ビーム偏向角度の正確な
   調整を行なうだけでなく、その他に、一方の側に
   限つての調整の際に生ずる高さ誤差を、修正に随
   伴して等しい大きさで反対方向に行なわれる２つ
   のミラーの高さ調整により、完全に補償し、他
   方、レーザ調整の垂直方向のくるいを生ぜしめる
   ようにビーム偏向プリズムが水平方向で配置され
   ている場合、共振器でビーム偏向プリズム４全体
   を同時に天候に依存して傾倒する際、存在する３
   角形の底辺に対向するピンのうち１つが、他の２
   つのピンとは異なる熱膨張係数の材料から構成し
   てすきまばめで配置され、調整媒体の導入される
   所定の温度変化により、発生する高さ誤差を並行
   的に充分に補償することを特徴とする、軽量構造
   の突き合わせＴ成形体として構成された共振器の
   ための支持構造体を使用して、折り返し形レーザ
   共振器の動作及び／又は環境に依存する調整のく
   るいを補償する装置。 ４ 共振器に設けられたビーム出力結合光学系６
   を、３つの調整ねじ７により水平及び／又は垂直
   に調節可能とし、調整ねじ７を、熱膨張係数の異
   なる材料から成る収容体８中に挿入し、調整ねじ
   ７が直角を形成するようにし、その際該直角の一
   方の脚部が突き合わせＴ支持体の上側縁部もしく
   は下側縁部に対し垂直であり、他方の脚部が突き
   合わせＴ支持体の上側縁部もしくは下側縁部に対
   し平行であり、両脚部が水平方向もしくは垂直方
   向の調整のための傾倒軸として作用して、垂直方
   向の脚部の端点にある垂直方向調整のための調整
   ねじ２０を収容するための収容体２１が、使用す
   る調整媒体により通流され、調整媒体の温度変化
   により、まず、天候に依存する垂直方向調整のく
   るいを補償し、他の２つの収容体は、調整媒体に
   より通流されることなく、互いに異なる熱膨張係
   数を有し、周囲温度の変化によつて場合により生
   ずる横方向の若干の調整のくるいが自動的に補償
   されるようにしたことを特徴とする、軽量構造の
   突き合わせＴ成形体として構成された共振器のた
   めの支持構造体を使用して、折り返し形レーザ共
   振器の動作及び／又は環境に依存する調整のくる
   いを補償する装置。 ５ 始動後のレーザの起動相およびスタチツクな
   動作状態において、共振器構造体の突き合わせＴ
   成形体１における天侯及び／又は動作に依存する
   温度変動により惹起される温度勾配を検出するた
   めに、検出センサを、突き合わせＴ成形体１の上
   側カバー面９および下側カバー面１０に設け、発
   生する垂直方向の温度勾配を検出するために、少
   なくとも１つの検出センサを上側及び下側にそれ
   ぞれ、又は検出センサ対を上側及び下側に支持体
   中心軸線に対し対称に、設け、もしくは場合によ
   り生ずる水平方向の温度勾配を支持体の縦方向で
   付加的に検出するために、少なくとも１つの他の
   検出センサ対を相応の間隔をおいて上側および下
   側に、支持体中心軸線に対し対称に設け、評価の
   ために、上側もしくは下側の検出センサが、調整
   媒体の温度TAのもとでレーザが理想的に調整さ
   れる際、差信号零を発生し、共振器構造体の突き
   合わせＴ成形体に温度勾配が生ずる際、上側と下
   側の検出センサからの検出信号の差もしくは上側
   と下側の検出センサの直列接続からの検出信号の
   差が、突き合わせＴ成形体においてその都度存在
   する温度勾配のための目安であり、調整媒体の温
   度のための制御パラメータとして定められるよう
   に、上側もしくは下側の検出センサを調整したこ
   とを特徴とする、軽量構造の突き合わせＴ成形体
   として構成された共振器のための支持構造体を使
   用して、折り返し形レーザ共振器の動作及び／又
   は環境に依存する調整のくるいを補償する装置。 ６ ビーム出力結合光学系６においてスタチツク
   な動作状態におけるレーザ調整のくるいを直接に
   検出するために、２つの検出センサを、レーザビ
   ーム２４の上側および下側で垂直に相重なるよう
   に周囲に配置し、レーザが理想的に調整される際
   差信号零が供給され、レーザビーム２４が垂直方
   向にずれる際及びレーザビーム２４における強度
   分布の変化が生ずる際差信号が発生し、しかも誤
   差信号の対応する極性が、存在する垂直調整のく
   るい方向のための目安であり、誤差信号の大きさ
   が、存在する調整のくるい度のための目安であ
   り、誤差信号が使用する調整媒体の温度のための
   制御パラメータとして使用可能であるように、前
   記２つの検出センサを逆極性に直列接続したこと
   を特徴とする、軽量構造の突き合わせＴ成形体と
   して構成された共振器のための支持構造体を使用
   して、折り返し形レーザ共振器の動作及び／又は
   環境に依存する調整のくるいを補償する装置。 ７ 使用する調整媒体の温度を制御するためのサ
   イリスタ制御装置１４を設け、連続流加熱装置１
   ３をサイリスタ制御装置１４に後置接続し、 増幅器Ｖ３とコンデンサＣ１と抵抗Ｒ１０〜Ｒ
   １３とからPI追従制御装置２５を構成し、セツ
   テイング調節装置Ｒ９を用いてレーザが理想状態
   にある際にセツトされた使用される調整媒体の温
   度TAを、追従制御装置２５により、サーミスタ
   Ｒ７を介して一定に維持し、 対応する突き合わせＴ成形体１における温度勾
   配検出装置２６を設け、温度勾配検出装置２６に
   増幅器Ｖ２を後置接続し、抵抗Ｒ６を介して調節
   可能な増幅率を増幅器Ｖ２が有し、温度勾配が生
   ずる際、抵抗Ｒ９により規定される目標値を変化
   することにより、増幅器Ｖ２の増幅率によつて、
   PI追従制御装置を介して、使用する調整媒体の
   温度の所定の変化が生ずるようにし、 レーザビーム測定装置を設け、調節可能な増幅
   率を有する増幅器Ｖ１を後置接続し、レーザビー
   ムの垂直方向の位置ずれが生ずる際、又はレーザ
   ビームにおける強度分布の変化が生ずる際、増幅
   器Ｖ１の出力信号を介して、PI追従制御装置に
   より、使用する調整媒体の温度の所定の変化を生
   ぜしめ、 制御パラメータ切換装置２８を設け、前置接続
   された選択スイツチＳ１及び対応する切換接点Ｋ
   １，１を有する時間ブロツクＫ１から、制御パラ
   メータ切換装置２８を構成し、 時間ブロツクＫ１が遮断される際、システム制
   御が、始動後のレーザの起動相及びスタチツクな
   状態で、温度勾配から形成される制御パラメータ
   を介して行なわれ、時間ブロツクＫ１が投入接続
   される際、システム制御が、起動相でのみ、存在
   する温度勾配により規定され、時間ブロツクＫ１
   でセツトされた時間の経過後、接点Ｋ１，１の切
   換によつて、システム制御が、直接的なビーム検
   出から形成される制御パラメータにより引き継が
   れるように、回路構成がなされている特許請求範
   囲第６項に記載の、軽量構造の突き合わせＴ成形
   体として構成された共振器のための支持構造体を
   使用して、折り返し形レーザ共振器の動作及び／
   又は環境に依存する調整のくるいを補償する装
   置。