JPS62193290A - レ−ザ光線発生用の光学的に安定な共振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、共振器の一端に設けられて光を全反射する端
部鏡と、共振器の他端に設けられて部分反射する鏡とし
て構成される出力窓と、光を逆方向に数回同軸的に透過
されて増幅エネルギの供給可能なレーザ作用媒質とを有
する、レーザ光線発生用の光学的に安定な共振器に関す
る。

〔従来の技術〕

このような共振器は例えば金属加工用高エネルギ・レー
ザ技術から公知である。これに関して雑誌１応用光学′
、１９６６年、１５５０〜１５６７ページ、又は雑誌”
レーザとその応用′、１９８５年、７９〜８３ページが
あげられる。これらの文獣には、レーザ光線発生用のい
わゆる安定な共振器と不安定な共振器との識別基準が示
されている。

大抵はいわゆる不安定な共振器は、透過光学素子より高
く熱負荷可能な反射光学素子で動作する。ｇＪＪち反射
損失は透過光学素子の吸収損失より少なく、また反射光
学素子は強力に冷却可能だからである。不安定な共振器
は、いわゆる安定な共振器のように透過負荷を受ける出
力窓を持つ必要がない。なぜならば、このような共振器
では、横向きの空気流れを巧みに設けるため共振器内の
負圧を外部に対して維持できる穴を通して、レーザ光線
を共振器から取出すことができるからである。不安定な
共振器により、出て行くレーザ光線の１．５　Ｍ以上の
出力範囲は容易に実現可能であるが、光線の品質即ち光
線断面にわたるエネルギ分布は均一でなく、時間に関し
ていかなる個所でも一定ではない。特に不安定な共振器
の光線は、それが中空円筒形試を持ち、従ってそのエネ
ルギ最大値が光線の中心になく、締に円状に分布してい
るという欠点を持っている。不安定な共振、器の創作光
線はた適に細く収束されないので、波動光学的法則性の
ため、収束されるレーザ光線のエネルギ密度に対して特
定の限界が生ずる。

安定に動作するレーザ光線発生用共振器により、良好な
光線品質、即ち光線断面にわたっていわゆるガウスのエ
ネルギ分布を持つレーザ光線が得られて、特に細く収束
される。安定に動作する共振器により、時間が経過して
も、このようなレーザ光線のエネルギ断面の良好な持続
が可能である。しかしこのような共振器の欠点は、レー
ザ光線が通過せねばならない出力窓が高い熱負荷を受け
ることである。安定に動作する共振器の今まで公知の共
振器極造では、動作光線に高度のモードが少ないことを
受容して、最高約１．５ｋｗ程庄の出力しか得られない
。発生されるレーザ光線内の望ましいガウスのエネルギ
分布を考慮して、共振器に１のフレネル数が望まれる。

この数の意味とその求め方については、最初にあげた文
献が参照される。しかし１に近い大きさの非常に小さい
フレネル数は、非常に大きい共振器全長を必要とする。

場所をとらないように光線路を折り畳み配置することに
より、共振器自体の外形を比較的小さくすることができ
るけれども、光線路の光学的に作用する長さは非常に大
きく、この光線路を安定にかつ正しい姿勢に調節するこ
とは困難である。

しかしこのようなｈａは高い出力を得るために特に重要
である。共振器内の最小熱的変化により、鏡が調節され
なくなる結果、損失が大きくなり、光学素子が焼損する
。これに関し、前述したように、強力な冷却が不可能な
出力窓が特に危険となる。エネルギ密度を減少するため
出力窓を大きくすることもあまり役に立たない。

なぜならば、出力窓又は光線直径の増大につれてフレネ
ル数が大きくなり、光線の品質が急激に低下するからで
ある。即ち光線直径の増大につれて、その他の条件を同
じとして、まさに回避したい高度のモードが生ずる。比
で行くレーザ光線中に高度のモードが存在するため、光
線もあまりよく収束されず、従って良好な動作のために
必要な高いエネルギ密度はもはや得られない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の課題は、出て行くレーザ光線の例えばｌｋｖ以
上の高い全エネルギにもかかわらす、出力窓におけるエ
ネルギ密度が容易に制御可能な値にしかならず、ガウス
のエネルギ分布に少なくとも近似するエネルギ分布が出
て行くレーザ光線中に得られるように、最初にあげた種
類の安定な共振器を構成することである。

〔８蓼点を解決するための手段〕 この課題を解決するため本発明によれば、共振器内に少
なくとも１つの別体の光学素子が設けられ、かつ端部鏡
の方へ延びる光線を収束して、端部鏡へ入力する光線の
直径を出力窓から出て行く光線の直径より著しく小さく
シ、共振器内に更に少なくとも１つの光学素子が設けら
れるか、又は出力窓の方へ延びる光線を逆向きの光線の
収束の程度に応じて発散する端部鏡と機能的に一体化さ
れている。共振器内の収束光学素子と発散光学素子とに
より、共振器が増幅器部分とモードフィルタ部分とに２
分される。

これにより、全体として出て行く光出力は非常に大きく
ても、増幅器部分を大きいフレネル数に設計でき、それ
により出力窓におけるエネルギ密度を減少することが可
能となる。モードフィルタ部分はｌの範囲の小さいフレ
ネル数に設計でき、かさい光ｉ＋ｉ１面のため容易に使
いこなし得る小さい共振器全長しか必要でない。しかも
モードフィルタ部分における光線断面のに少のため、共
振器全長が減少する。光線断面を半分に減少すると、同
じフレネル数でモードフィルタ部分における光線路長は
像か４分の１に減少する。

本発明の有利な構成は特許請求の範囲の従属項かられか
る。

〔実漉例〕

添付図面に示す実厖例により本発明を以下に説明する。

実施例に示されている共振器は、ガスをレーザ作用媒質
とするいわゆるガスレーザであるが、本発明は固体レー
ザでも液体レーザでも実現可能である。もちろんガスレ
ーザがガスを縦方向に流されるか横方向に流されるか、
またレーザ作用媒質の励起を高電圧又は高周波又は光に
よりどのように行なうかは、本発明にとって重要ではな
い。共振器の増幅器部分におけるエネルギ密度の本発明
により可能な減少は、特に固体レーザにも投置つので、
このような共振器に対して本発明により新しい出力分野
が可能である。

他方本発明は高出力レーザのみに限られず、高品質の光
線が重要で、従って使用光線中にできるだけ基本モード
のみが含まれるような他のレーザ光源にも、有利に適用
することができる。

概略化した第１図の共振器の図は、本発明による原理を
明確に示している。ここに示す共振器は、その後端に比
較的小さい全反射端部鏡１を持ち、この端部鏡の鏡面は
誇張して湾曲して示されている。この鏡の非常に僅かな
湾曲により、光の波の性質により生ずる光線発散が防止
される。共振器の反対側にあって発生した有効光線が出
て行く端面には、いわゆる出力窓２が設けられて、部分
反射する出力窓として構成されている。出力窓２に近い
範囲において、共振器内に増幅器部分３が設けられ、そ
の中にレーザ作用媒質例えば炭酸ガスが収容され、１対
の高電圧ｆ！Ｎａ１ｉ　＋５により励起エーネルギを供
給可能である。印加される高電圧によりガスが一部イオ
ン化され、その分子が励起状態になるので、誘導放出に
よる光の増幅がおこる。増幅器部分３の鎖線で示す増幅
空間に続いて、収束光学素子としてのレンズ５と発散光
学素子としてのレンズ６とが設けられ、増幅器部分内に
生ずる直径りの光線が、これらのレンズにより直径ｄと
それに応じて大きいエネルギ密度の著しく細い光線に縮
小される。断面の減少した光線は端部鏡１へ導かれて、
増幅器部分３へ反射され、その際両レンズ６及び５によ
り再び増幅器部分３内の大きい直径に拡大される。共振
器のモードフィルタ部分４のモードフィルタ作用は、こ
の共振器部分に生ずる光線を適当に細く形成することに
よって行なわれる。比較的小さい光線断面のため、適当
な光線路長でも小さいフレネル数が実現される。フレネ
ル数が小さいほど、高度の光線モードのフィルタ作用が
大きくなる。

約１のフレネル数では、発生されるレーザ光線内にはほ
ぼ基本モードＴＥＭ００　Ｌ／か存在しない。

ｌのフレネル数では、波長とモードフィルタ部分４の光
線路長りとから形成される面積は、光線直径の半分の辺
長を持つ正方形と同じ大きさである。１０００μｍの波
長とモードフィルタ部分内の５１の光線直径とを持つＣ
Ｏ２レーザでは、これは、ｌのフレネル数を得るため約
６０　ｃｍの光線路長りを意味する。この比較的細く収
束される光線では、エネルギ密度は非常に大きいが、こ
れは少なくとも端部鏡】で耐えられる。即ちこの端部鏡
を冷却水で裏側から効果的に冷却できるからである。透
過光学素子６即ち発散レンズのみは効果的に冷却できな
いので、このレンズのため、第１図による共振器は比較
的小さい出力に限られている。しかし収束作用するレン
ズ５は、大きい光線直径のため、比較的小さいエネルギ
密度、しかも出力窓にも負荷されるようなエネルギ密度
しか負荷されない。これらのエネルギ密度は、ここで仮
定するように、他の透過光学素子でも同様に耐えられる
。

共振器の変形例が第１図に鎖線で示され、レンズ６の発
散作用は端部鏡ｌのそれに応じた凸面構成に一体化され
ている。それによりエネルギ密度から高負荷される発散
レンズ６が不要になる。もちろん収束作用するレンズ５
も長い焦点距離に構成して、比較的細い円ａｍ線が得ら
れるようにせねはらない。このような円錐状光線経βを
持つモードフィルタ部分でも、モードフィルタ作用が得
られ、小さいフレネル数が実現可能である。ｌのフレネ
ル数では、このような光線路において、辺長ＤＸｄを持
つ長方形光の波長と光線路長から成る長方形と等しくさ
れる。端部鏡ｌにおける５ｍｍの光線直径、１０．６μ
層の光波長、及びモードフィルタ部分における円錐状光
線の１：５の直径比では、１のフレネル数を実現できる
ためには、モードフィルタ部分は約２−９５ｍの長さを
持たねばらない。これはまだ使いこなし可能で調節の影
響を受けない全長である。しかし円錐状光線の小直径と
大直径の１＝５の直径比では、共振器の増幅器部分のエ
ネルギ密度は、端部＠１に生ずるエネルギ密度の２５分
の１又は４％に減少する。

従来の共振器に比較して短いがまだ比較的長いこのモー
ドフィルタ部分４と異なり、共振器の増幅器部分３は比
較的こじんまりしている。

なぜならば、増幅器部分の大きい直径りのため、発生さ
れるレーザ光線の出力に必要な大きい容積のレーザ作用
媒質をその中に収容できるからである。直径が大きいほ
ど、増幅空間の与えられた長さｌ、において、発生可能
な出力が大きいか、又は所定の出力において、直径の増
大につれて増幅器部分にある透過光学素子の比光線負荷
が減少する。ここで念のため述べておくべきことは、レ
ンズ５の比光線負荷が出力窓２のそれより大きいことで
ある。なぜならば、共振器内で往復されてレンズ５を通
る光の出力に比較して、その光エネルギの一部分が出力
窓２を通って出て行くにすぎないからである。従って出
力窓である部分反射鏡の反射率に応じて、レンズ５の比
光線負荷は大きくなる。出力窓２の７５％の反射率では
、２５％の透過率でエネルギが１＝４の割合で出力され
るので、レンズ５における比負荷は、透過のため出力窓
におけるそれの４倍である。

第２図による共振器の図示も概略的であるが、第１図に
よる図示より少し詳細に示している。

特にこの実施例では、出力窓２を別として、反射動作す
る光学素子のみが共振器内に設けられて、強力な冷却の
ため高負荷可能である。

この共振器の増幅器部分３は大体において増幅管２１か
ら成り、この増幅管は出力窓２により外部に対して閉鎖
されている。増幅管の始端及び終端の範囲において、電
ｐｉ１５の環が管周囲に設けられて、高電圧源１６に接
続されている。電極の外側で増幅管に設けられる接続口
を経て、レーザ作用Ｗ質例えば炭酸ガスを循環ポンプ１
７により増幅管を通って縦方向に送り、熱交換器１８に
通すことができる。この熱交換。

器の冷却水流入及び流出導管２０を経て、増騙管内で吸
取される損失熱を外部へ放出することができる。なお念
のため述べるべきことは、循環系及び共振器全体を排気
しかつ炭酸ガスを供給する別の手段も周辺機器として設
けられているが、図示してないことである。

共振器のモードフィルタ部分は、増幅管２１の端部に設
けられた収束鏡７から始まり、この鏡は放物面鏡として
構成されて、光線を増幅管の軸線に対し９０°転向する
。もちろんこの鏡は、共振器の増幅器部分に生ずる光線
の全断面積（直径Ｄ）に及ぶ大きさにされている。比較
的大きい光線寸法のため、この鏡のエネルギ負荷は比較
的小さい。それにもかかわらず、これは裏側に水冷空間
２２を持つ水冷可能な鏡として構成されている。収束光
線は発散作用する別の鏡８へ向けられ、この鏡が円錐状
光束を直径ｄの平行光線に変え、同時に増幅管２１に対
して平行に転向する。光線】径が小さいため、この比光
線負荷は高いので、この鏡は必ず水により強力に冷却せ
ねばらないので、同様に水冷空間２２を備えている。発
散作用する第２の鏡８も、凸な鏡面を持つ蔑物面鏡とし
て構成されている。

この放物面鏡も、聚後の光線部分が増幅管２１に対して
平行になるように配置されている。端部鏡ビも同様に熱
的に高く負荷され、水冷空間２２を持つ冷却可能な鏡と
して構成されている。鏡の水冷空間２２は冷却水送り導
管２３及び冷却水戻り導管２４と熱交換器１９とを持つ
冷却水回路に接続されている。゛この熱交換器は、放熱
側を同様に冷却水流入及び流出導管に接続されている。

熱交換器１９を経て鏡の損失熱が外部へ放熱される。

第２図では、端部鏡ビが凹面鏡として示されているが、
同様に誇張して示されている。従って第１図による実施
例の端部鏡に関して説明したように、波の性質により生
ずる光線の発散への影響可能性を示すだけである。

第２図による共振器のモードフィルタ部分のモードフィ
ルタ作用にとって、モードフィルタ部分の最後の部分に
おける光線の直径ｄのほかに、とりわけ光線路長し従っ
て発散鏡８から端部鏡１′までの距離が重要である。こ
れらの竜を考慮して、モードフィルタ部分に対して１に
近いフレネル数が望ましい。これに対し増幅器部分３に
限定された光線成分に対しては、出力窓２を通る光線の
小さいエネルギ密度を得るため、及び共振器に大きい容
積のレーザ作用媒質を収容するために、もつと大きいフ
レネル数が望まれる。ここでは特定のフレネル数への設
計にとって、光線直径りのほかに、特に出力窓２の鏡面
から収束作用する鏡７への距離従って寸法ｌが重要であ
る。

次に個々の光学素子の熱負荷の評価と、共振器の今まで
の臨界寸法の大きさ評価を、数値例により行なう。この
ため、まずいくつかの仮定を行なう。共振器の出口出力
を５０％の出力率で５ｋｖとする。更に共振器のモード
フィルタ部分の最後の部分における光線直径が１０ｎｍ
で、共振器の増幅器部分における光線直径が５０　ｍｍ
であるものと仮定する。これらの仮定した数値に基いて
、１のフレネル数に設計すると、モードフィルタ部分に
対して２．５ｍの光線路長が得られる。共振器の内部に
おける平均光線出力は、先の仮定で１０ｋｗとなり、こ
れは端部鏡又は発散鏡の鏡面１　ｍｍ２当り約１２５１
の比光線負荷を意味する。この負荷値は液冷可能な鏡で
は容易に耐えられる。鏡における最大帆５％の吸収損失
において、鏡当り５０ｗの損失を放熱せねよらないが、
これは小さい鏡でも直ちに可能である。

第２図による共振器の変形例が第４図に示されている。

ここに示す共振器では、発散鏡の機能が凸な鏡面を持つ
端部鏡１′に組込まれている転向鏡１１は平面鏡として
構成されて、比較的長い焦点距離を持つ収束鏡９からの
円錐状光線束を端部鏡１１の方へ転向する機能のみを持
っている。この共振器のモードフィルタ部分のフレネル
数計算のために、小さい光線直径ｄの半分と大きい光線
直径りとの積を対応する式へ代入せねばらない。モード
フィルタ部分における光線の円錐状構成により、例えば
ｌのフレネル数を得られるようにするため、もつと大き
い長さが生ずるが、共振器にただ１つの鏡即ち端部鏡１
’Ｌ／か存在せず、これが熱的に非常に大きく負荷され
る。転向鏡１１を介在させることは、これが非点収差を
なくすのに利用できるという利点を持っている。鏡９及
びｌＩＬの高価な放物面状構成と異なり、これらを球面
鏡としても構成することができる。その際現われる非点
収差は、転向鏡１１を円筒状構成とすることによりなく
すことができる。球面鏡は現在では次物面鏡より著しく
安価に得られる。

第３図による共振器の実施例は、第２図による実施例と
同様に、水冷可能な放物面＃Ｉ７及び８を使用ている。

既に述べた実施例と第３図による実施例との著しい相違
は、鏡７及び８における転向角が９０°より小さく、そ
れにより９０゜転向より設定や調節の困難さ及び品質の
低下を少なくできることである。この場合発散作用する
鏡８と収束鏡７との距離が端部鏡１′と発散作用する鏡
８との距離とほぼ同じであることが特徴的である。円錐
状光線部分の二の比較的大きい長さは共振器のモードフ
ィルタ部分にとっても有利となる。しかもこの円錐状光
線のモードフィルタ作用は、平行光線の範囲で得られる
モードフィルタ作用に比較して、円錐状光線部分の大き
い端部と小さい端部における■径の比の係数だけ小さい
。従ってｌ：５の直径比では、円錐状光線部分のモード
フィルタ作用は平行光線路におけるモードフィルタ作用
の約２０％にすぎない。

第５図には共振器のモードフィルタ部分の別の変形例が
示され、しかも第４図による実施例に関して述べた円筒
鏡による非点収差をなくす可能性を示している。増幅器
部分３又は増幅管２１の端部には転向鏡ＩＩが設けられ
て、増幅器部分からモードフィルタ部分へ出る比較的大
きい断面の光線を球状鏡面の収束作用する鏡１２の方へ
転向する。そこから光線は増幅管２１に対してほぼ平行
に円筒鏡１４の方へ転向される。

この円筒鏡は、球面＠１２における転向の除虫ずる非点
収差を再びなくすように設定されている。円筒鏡１４は
光線を更に発散作用する鏡Ｉ３の方へ転向し、直径ｄの
円錐状光線がこの発散鏡１３へ入射する。この鏡１３に
より光線は平行光束として、増幅管２１に対してはす平
行に端部鏡１′へ導かれる。発散鏡１３も球面鏡として
構成され、それにより生ずる非点収差も円筒鏡１４によ
りなくすことができる。第５図に示す共振器のモードフ
ィルタ部分の費用は、全部５つの鏡のため比較的大きい
が、安価で精確に製造可能な球面鏡を使用できることに
より、この費用には耐えられる。

〔発明の効果〕

本発明により共振器を比較的小さいエネルギ密度及び大
きい光線直径の増幅器部分と小さい光線断面従って短い
全長で小さいフレネル数のモードフィルタ部分とに区分
するため、安定に動作する共振器にとって、出力窓の高
い熱負荷のためこの形式の共振器では今まで不可能だっ
た出力分野が可能となる。公知の安定に動作する共振器
は、良好な光線品質で今まで最大１．５ｋｗまで運転又
は設計できた。もつと高い出力では出力窓の熱負荷が高
くなりすぎるか、発生されるレーザ光線中に高度のモー
ドが生ずる結果、ガウスのエネルギ分布を持つ基本モー
ドのみを主として含む高品質のレーザ光線のように細く
光線が収束されなかった。

出て行く光線をできるだけ小さい点に収束し、出力エネ
ルギをできるだけ小さい点に集中することが望ましい。

この点が小さいほど、溶接又は切断の際の加工成果がよ
くなる。短い焦点距離の対物レンズにより、長い焦点距
離の対物レンズによるより細い収束は可能であるが、で
きるだけ長い焦点距離により収束を行なうのが望ましい
。なぜならば、レーザ光線を加工に使用すると、収束点
から啓融金属滴が光線方向に対物レンズへ飛散して、こ
れを損傷するからである。対物レンズの焦点距離が長い
ほど、対物レンズを加工点又は焦点から遠く離すことが
でき、溶融金属滴が対物レンズへ達する可能性は少なく
なる。

安定な共振器の本発明による構成のため、基本モードの
みを含んで非常によく収束される高品質の光線が発生さ
れるのみならず、前述した光線品質では今まで得られな
かった光線出力も得られる。限定された収束を可能にす
る長い焦点距離の対物レンズを使用しても、大きい光線
出力のため、それに応じたエネルギｔＵｔを生じて、申
し分のない溶接成果を得ることができる。

本発明の間接的な利点は、長い焦点距離の対物レンズを
使用できるため、収束対物レンズの長い寿命のみならず
、全体として高い光線出力のため良好な加工成果が得ら
れることである。それにより、大きさのため今までレー
ザ溶接には不適だった工作物断面も溶接することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は透過光学素子を使用して直線状光線路で増幅器
部分とモードフィルタ部分とに区分された本発明による
共振器の原理的構成図、第２図は光線を収束する反射光
学素子と屈曲光線路とを使用した本発明による共振器の
構成図、第３図は第２図による共振器を変形して光線断
面を変える光学素子で小さい転向角を実現する共振器の
構成図、第４図は発散光学素子を共振器の端部線と機能
的に一体化されかつモードフィルタ部分に円錐駄光線が
存在する共振器の構成図、第５図は球面状に形成されて
光線断面を変化する鏡と非点収差をなくすため円筒状に
形成された鏡とを使用した共振器の構成図である。 １、ビ＋１’・・・端部線、２・・・出力窓、３・・・
増幅器部分、４・・・モードフィルタ部分、５，６゜７
、８．９．　＋０．１２．１３・・・光学素子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　共振器の一端に設けられて光を全反射する端部鏡と
   、共振器の他端に設けられて部分反射する鏡として構成
   される出力窓と、光を逆方向に数回同軸的に透過されて
   増幅エネルギの供給可能なレーザ作用媒質とを有するも
   のにおいて、共振器内に少なくとも１つの別体の光学素
   子（５、７、９、１２）が設けられ、かつ端部鏡（１、
   １′、１″）の方へ延びる光線を収束して、端部鏡（１
   、１′、１″）へ入射する光線の直径（ｄ）を出力窓（
   ２）から出て行く光線の直径（Ｄ）より著しく小さくし
   、共振器内に更に少なくとも１つの光学素子（６、８、
   １０、１３）が設けられるか、又は出力窓（２）の方へ
   延びる光線を逆向きの光線の収束の程度に応じて発散す
   る端部鏡（１″）と機能的に一体化されていることを特
   徴とする、レーザ光線発生用の光学的に安定な共振器。 ２　収束作用する光学素子（５、７、９、１２）がレー
   ザ作用媒質（この外側）と端部鏡（１、１′、１″）と
   の間に設けられていることを特徴とする、特許請求の範
   囲第１項に記載の共振器。 ３　発散作用する光学素子（６、８、１０、１３）が端
   部鏡（１、１′、１″）に対し別体に構成されて、光学
   的には収束作用する光学素子のできるだけ近くに、また
   端部鏡（１、１′、１″）からできるだけ遠く離れて光
   学素子と端部鏡との間の光線路に設けられていることを
   特徴とする、特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の
   共振器。 ４　屈折損失に影響を及ぼす共振器の増幅器部分（３）
   の光線方向に測った長さ（ｌ）とこの増幅器部分内の直
   径（Ｄ）とが、増幅器部分（３）に限定される光線成分
   に対して１以上なるべく１０以上のフレネル数が得られ
   るように設計され、発散光学素子（６、８、１３）又は
   収束光学素子（９）と端部鏡（１、１′、１″）との間
   にある光線が、光線路長（Ｌ）及び直径（ｄ）を、この
   光線成分に対して５以下なるべく１．５以上のフレネル
   数が得られるように設計されていることを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項ないし第３項の１つに記載の共振
   器。 ５　収束光学素子及び発散光学素子が冷却可能な鏡とし
   て構成されていることを特徴とする、特許請求の範囲第
   １項ないし第４項の１つに記載の共振器。 ６　光線路が場所をとらないように転向鏡を介して屈曲
   して設けられていることを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項ないし第５項の１つに記載の共振器。 ７　光線路を場所をとらないように屈曲するのに役立つ
   転向鏡が、同時に収束鏡又は発散鏡としても構成されて
   いることを特徴とする、特許請求の範囲第６項に記載の
   共振器。 ８　収束鏡又は発散鏡の転向角が９０°より小さいこと
   を特徴とする、特許請求の範囲第５項ないし第７項の１
   つに記載の共振器。 ９　収束鏡（１２）及び発散鏡（１３）が球状鏡面に構
   成され、両方の鏡の間で円筒状鏡面を持つ鏡（１４）を
   介して光線の転向が行なわれることを特徴とする、特許
   請求の範囲第５項ないし第８項の１つに記載の共振器。