Составной лазер
СОСТАВНОЙ ЛАЗЕР, содержащий лазерные излучатели, расположенные параллельно друг другу, о тл и ч а ю щ и и с я тем, гго, с целью увеличения средней плотности мощности лазерного излучения по сечению составного пучка, лазерные излучатели расположены параллельными рядами, при этом плоскости, проходящие через оси лазерных излучателей каждого ряда, отстоят друг от друга для соседних рядов на расстоянии , равном диаметру пучка лазерного излучения отдельного лазерного излучателя, число излучателей в каждом последующем ряду равно шш на единицу больше числа излучателей в предьщущем ряду взсшоть до плоскости симметрии рядов излучателей , число лазерных излучателей в рядах по другую сторону плоскости симметрии рядов излучателей зеркально отображает вышеуказанное расположение излучателей до плоскости симметрии, общее количество рядов излучателей равно максимальному ко-- личеству излучателей в ряде, лазери ные излучатели снабжены зеркалами, установленными под углом к продольным осям резонаторов указанных излучателей таким образом, что центры (Л зерк.ал пересекают указанные оси, зеркала закреплены стуг нчато., соответственно рядам лазерных .излучателей , при этом нормали к зеркалам совме1Цены с плоскостью соответствующего ряда излучателей, центры соседних зеркал закреплены друг от СП друга на расстоянии, проекция котоо: рого на плоскость поперечного сече- 00 1ШЯ составного пучка равна диаметру .пучка лазерного излучения отдельного со лазерного излучателя,: 4
I t9) (11)
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
4(51) Н 01 S 3 00
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ (21) 2825074/18-25 (22) 05.10.79 (46) 30.06 ° 85. Бюл. 9 24 .(72) В.Н. Малышев, В.А. Салюк, А.И. Ларюшин, А.В. Горелик, Д.М. Маштаков и В.Е. Брык (53) 621.375.8(088.8) (56) 1. Иачулка Г.А. и др. Лазерная отработка стекла. M., Советское радио, 1979, с. 17.
2. Составной лазер системы Kver1азе, реклама фирмы Coherent Radi-.
ation, модели 375-3 и 525-4, 1978 (прототип). . (54)(57) COCTABHOA ЛАЗЕР, содержащий лазерные излучатели, расположенные параллельно друг другу, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения средней плотности мощности лазерного излучения по-сечению составного пучка, лазерные излучатели расположены параллельными рядами, при этом плоскости, проходящие через оси лазерных излучателей каждого ряда, отстоят друг от друга для соседних рядов на расстоянии, равном диаметру пучка лазерного излучения отдельного лазерного излучателя, число излучателей в каждом последующем ряду равно или на единицу больше числа излучателей в предыдущем ряду вплоть до плоскости симметрии рядов излучате-, лей, число лазерных излучателей в рядах по другую сторону плоскости
- симметрии рядов излучателей зеркально отображает вышеуказанное расположение излучателей до плоскости симметрии, общее количество рядов. излучателей равно максимальному ко- . личеству излучателей в ряде, лазер-.. ные излучатели снабжены зеркалами, установленными под углом к продольным осям резонаторов указанных излучателей таким образом, что центры зеркал пересекают указанные оси, зеркала закреплены ступенчато., соответственно рядам лазерных .излучателей, при этом .нормали к зеркалам совмеЩены с плоскостью соответствующего ряда излучателей, центры соседних зеркал закреплены друг от друга на расстоянии, проекция которого на плоскость поперечного сечения составного пучка равна диаметру пучка лазерного излучения отдельного лазерного излучателя.
1 10S6
Изобретение относится к лазерной., I технике и предлагается для применения в лазерной медицине, лазерной технологии и других областях техкики. 5
Известен составной лазер, состоящий из нескольких отдельных лазерных излучателей и многогранной отра: жающей призмы, число граней которой равно количеству излучателей (i j. 10
Излучатели расположены по окружности радиально. В центре круга помещена многогранная призма. Отражающие грани призмы образуют угол 45 с направ- . лением излучения отдельных лазерных 15 излучателей. Отраженное многогранной отражающей призмой лазерное излучение направляется вдоль оси симметрии призмы. Недостатками извест. ного составного лазера являются ке- 20 высокая средняя плотность мощности лазерного излучения по сечению составного пучка и большие габариты.
При этом сечение составного пучка заполнено пучками излучения отдель- 25 ных лазерных излучателей только по периферии по кольцу.
Наиболее близким к изобретению, является составной лазер, содержащий,лазерные излучатели, расположен- 30 ные параллельно друг другу (2), Указанная система включает несколь. ко отдельных лазерных излучателей, установленных на единой несущей раме. Отдельные лазерные излучатели 35 расположены параллельно друг другу таким образом, что оси отдельных пучков лазерных излучений указанных излучателей расположены в одной плоскости. Отдельные лазерные пучки на-. 40 ходятся на расстоянии относительно друг друга, превышающем поперечный габаритный размер отдельного лазер.— ного излучателя, Недостатком последней системы 45 является низкая средняя плотность мощности лазерного излучения по сечению составного пучка.
Цель изобретения — увеличение средней плотности мощности лазер- 50 ного излучения.по сечению составного пучка.
Это достигается тем, что в составном лазере, содержащем лазерные излучатели, расположенные параллель- 55 но друг другу, лазерные излучатели расположены параллельными рядами, 1 при этом плоскости, проходящие через
834 оси лазерных излучателей каждого ряда, отстоят друг от друга для соседних рядов на расстоянии, равном диаметру пучка лазерного излучения, число излучателей в каждом последующем ряду равно или на единицу больше числа излучателей в предыдущем ряду вплоть до плоскости симметрии рядов излучателей, число лазерных излучателей в рядах по другую сторону плоскости симметрии рядов излучателей зеркально отражает вышеуказанное расположение излучателей до плоскости симметрий, общее количество рядов излучателей равно максимальному количеству излучателей в ряде, лазерные излучатели снабжены зеркалами, установленными под yrлом к продольным осям резонаторов вышеуказанных излучателей таким образом, что центры зеркал пересекают вышеуказанные оси, зеркала закреплены ступенчато, соответственно рядам лазерных излучателей, при этом нормали к зеркалам совмещены с плоскостью соответствующего ряда излучателей, центры соседних зеркал закреплены друг от друга на расстоянии, проекция которого на плоскость поперечного сечения составного пучка равна диаметру пуч- ка лазерного излучения отдельного лазерного излучателя, На чертеже изображен составной лазер, Лазер содержит семь отдельных лазерных излучателей 1, установленных на раме 2, семь плоских зеркал
3 эллиптической формы, установленных на держателях 4, а также семь блоков 5 питания лазерных излучателей, объединенных на стойке б.
Лазерные излучатели 1 закреплены вертикально в раме 2 тремя рядами так, что первый и третий ряды содержат по два лазерных излучателя, а второй ряд — три лазерных излучателя. Оси излучения каждого ряда отдельных лазерных излучателей практически лежат в одной плоскости. Указанные плоскости в разных рядах параллельны друг другу и отстоят друг от друга на расстоянии ,5у, не превьппающем по величине диаметр пучка D лазерного иэлунения отдельного лазерного излучателя.
Плоские зеркала 3 жестко закреплены. на раме ступенчато над соответетву10568 ющими тремя рядами лазерных излучателей. При этом центр каждого плоского зеркала 3 находится на пересе.чении с осью лазерного излучения соответствующего лазерного излучателя. По вертикали центры плоских зеркал 3 разнесены относительно друг друга на величину диаметра пучка Э лазерного излучения отдельноfl
ro лазерного излучателя. .1О
Плоские зеркала 3 для первого и третьего излучателей установлены по вертикали на одинаковых ступенчатых уровнях. Ступенчатые уровни второго ряда плоских зеркал 3 сдвинуты по вертикали относительно ступенчатых уровней первого ряда плоских эллиптических зеркал 3 на расстояние Д Z, не превышающее диамет-, ра пучка излучения отдельного лазерного излучателя.
Максимально, плотная упаковка пучков лазерного излучения отдепьныхлазерных излучателей в общем пучке д достигается при минимальных расстояниях ду и д Z, при которых пучки лазерного излучения отдельных лазерных иэлучателей касаются друг друга в ближней зоне в отдельных точках.
Плоские зеркала 3 имеют зеркальную отражающую поверхность, совпадающую. с сечением пучка лазерного излучения отдельного лазерного излучателя.
В изобретении при подаче питания на лазерные излучатели лазерное излучение от отдельных лазерных излучателей направляется на плоские зерка ла, которые отражают отдельные лазерные пучки параллельно друг другу и объЕдиняют их в общий пучок лаэерного излучения с максимально плотной упаковкой в поперечном сечении обще4 го пучка лазерного излучения. В блнж-..
I ней зоне поперечные сечения пучков лазерного излучения отдельных лазерных излучателей после отражения от плоских зеркал соприкасаются в отдель ных точках, в дальней зоне,поперечные сечения отдельных пучков лазерного излучения вследствие расхождения пучков перекрывают друг друга и образуют общий пучок лазерного излучения, в котором поперечные сечения пучков лазерного излучения отдельных лазерных излучателей перекрывают друг друга. При этом мощность составного пучка лазерного излучения практически в семь раз превосходит мощность лазерного излучения отдельного лазерного излучателя, а средняя плотность мощности лазерного излучения по сечению составного пучка приближается к плотности мощности сечения пучка отдельного лазерного излучателя.
В других вариантах предлагаемого устройства предпочтительно испольэовать 4, 7, 10, 1.4, 15, 16 и т.д. отдельных лазерных излучателей для обеспечения максимально плотной упаковхи пучков излучения отдельных лазерных излучателей в объединенном пучке..Предлагаемый составной лазер бып использован при создании лазерной хирургической установки с повышенной .скоростью разреза биологических тканей. Применение в указанной установке составного лазера на четырех от,дельных непрерывных углекислотных лазерах типа ЛГ-25 позволило довестн скорость разреза мягких биологичес-, ких тканей в.условиях гемостаза и асептики до скорости разреза, обес-,7 печиваемой обычным механическим режущим инструментом, ие дающим гемо- . стаза и асептики.
1056834
Составитель
Техред M..Куэьма
Редактор Л. Письман
Корректор С. Черни
Заказ 4499/3 Тираж 638 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
