188788. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés impulzusüzemű lézerek szabályozott, energiatakarékos gerjesztésére
1 188 788 2 során a lézersugárt az egyéb hullámhosszakra átlátszatlan interferenciaszűrőn keresztül vezetjük. Célszerű az is, ha a fényforrás által kibocsátott fény, vagy a lézeranyag által kibocsátott lézersugár időtartamát, fényintenzitását vagy energiáját detektorral mérjük. A találmány szerinti impulzusüzemű lézerek szabályozott, energiatakarékos gerjesztésére szolgáló berendezés olyan ismert berendezés továbbfejlesztése, amelynek lézeranyaga, a lézeranyagot gerjesztő fényforrása, kondenzátora, tápegysége és detektora van’ A berendezés továbbfejlesztése, vagyis a találmány abban van, hogy a berendezésnek aktív elektromos leállítóegysége és beállítható vezérlőegysége is van. A leállítóegység a tápegységgel és a fényforrással sorba, a vezérlőegység pedig a leállítóegység és a fénysugár útjában elhelyezett detektor közé van kapcsolva. A találmány értelmében célszerű, ha a beállítható vezérlőegységnek komparátor áramkörrel kapcsolón keresztül választhatóan összekapcsolt, első beállítószervvel ellátott időzítő áramköre, második beállítószervvel ellátott intenzitásmérő áramköre és harmadik beállítószcrvvel ellátott energiamérő áramköre van. Célszerű az is, ha az aktív elektromos leállítóegységnek katódjukkal összekapcsolt teljesítménytirisztora, kikapcsolótirisztora, a tirisztorok anódjával párhuzamosan kapcsolt kondenzátora és a kikapcsolótirisztor anódjához kapcsolt ellenállása van. Célszerű még az is, ha a gerjesztő fényforrás villanófénylámpa. Célszerű továbbá, ha a fényforrás vagy a lézersugárforrás által kibocsátott lézer fénysugárral optikai csatolásban lévő fényérzékelő detektora van. Célszerű az is, ha a berendezésnek a lézeranyag es a detektor között elhelyezett, az egyéb hullámhosszakra átlátszatlan interferenciaszűrője van. A találmányt részletesebben rajz alapján ismertetjük, melyen a találmány szerinti berendezés néhány kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés blokkvázlatát, a 2. ábra a beállítható vezérlőegység blokkvázlatát, a 3. ábra az aktív elektromos leállítóegység vázlatát, a 4. ábra a gerjesztő fényforrás fényintenzitás-diagramjait, az 5. ábra a gerjesztő fényforrás és a lézeranyag időben egymásra szuperponált fényintenzitás-diagramjait mutatja. Az 1. ábrán látható találmány szerinti berendezés 1 lézeranyagból, gerjesztő 2 fényforrásból, a 2 fényforrást tápláló 8 kondenzátorból, 3 kilépőtükörből, 4 zárótükörből, 5 interferenciaszűrőből, 6 detektorból, 7 tápegységből, beállító 9 vezérlőegységből és aktív elektromos 10 leállítóegységből van felépítve. Az 1 lézeranyagot gerjesztő 2 fényforrás sorba van kapcsolva a 7 tápegységgel és a 10 leállítóegységgel, a 8 kondenzátor közvetlenül a 7 tápegység kimenetéhez, van kapcsolva. A rúd alakú 1 lézeranyag egyik végénél a 3 kilépőtükör, a másik végénél a 4 zárótükör van elhelyezve. Az 1 lézeranyagból a 3 kilépőtükrön át lép ki a 11 lézersugár-főnyaláb, melyet ismert módon lehet különféle feladatokra felhasználni, A 4 zárótükrön át lép ki a 12 lézersugár-melléknyaláb, melynek útjában van elhelyezve az 5 interferenciaszűrő és a 6 detektor. Az 5 interferenciaszűrő a 6 detektor számára nem kívánt hullámhosszú sugárzás kizárására szolgál. A 6 detektor kimenete a megvilágítási időtartam, a fényintenzitás és a megvilágítási összenergia kezelőszervekkel ellátott 9 vezérlőegység bemenetéhez, a 9 vezérlőegység kimenete pedig a 10 leállítóegység vezérlő bemenetéhez van kapcsolva. A berendezés működése közben a 7 tápegység feltölti a 8 kondenzátort. A 2 fényforrás begyújtása után a 8 kondenzátorból a 10 leállítóegységen keresztül addig folyik áram, amíg az 1 lézeranyagban keltett 12 lézersugár-melléknyaláb a 4 zárótükrön és az egyéb hullámhosszakra átlátszatlan 5 interferenciaszűrőn át a 6 detektorral mérve el nem éri a beállítható 9 vezérlőegységen általunk előre beállított lézerfény-időtartam, lézerfényintenzitás vagy lézerenergia értékét. A beállított érték elérésekor a 10 leállítóegység megszakítja a 2 fényforrás áramát. Vezérlés céljára felhasználható a 2 fényforrás fénye is. A találmány szerinti berendezésnél a 12 lézersugármclléknyalábot használjuk fel detektálásra, így a 6 detektor a 11 lézersugár-főnyaláb útját nem torzítja és nem gyengíti. A 2. ábrán látható beállítható 9 vezérlőegység 20 komparátor áramkörből, 21 időzítő áramkörből, 22 intenzitásmérő áramkörből, 23 energiamérő áramkörből, 24 kapcsolóból, első 25 beállítószervből, második 26 beá'lítószervből és harmadik 27 beállítószervből van felépítve. A 9 vezérlőegység működése közben a 6 detektor jele a 20 komparátor áramkör egyik bemenetére jut. A 20 komparátor áramkör másik bemenetére a 24 kapcsolón keresztül kiválasztva a 21 időzítő, a 22 intenzitásmérő vagy a 23 energiamérő áramkörnek a 25, 26, 27 beállítószervek valamelyikével előre beállított értéket vezetjük. Ha a 6 detektorból érkező jel lézerfény-időtartam, lézerfény-intenzitás vagy lézerfény-energia értéke eléri az. előre beállított értéket, a 20 komparátor áramkör átbillen és a kimenetén kiad egy vezérlőjelet az aktív 10 leádítóegység felé. A 3. ábrán látható 10 leállítóegység a katódjukkal összekapcsolt 30 teljesítménytirisztorból, 31 kikapcsolótirisztorból, a tirisztorok anódjaival párhuzamosan kapcsolt 32 kondenzátorból és a 31 tirisztor anódjához kapcsolt 33 ellenállásból áll. A 10 leállítóegység üzembe helyezése, vagyis a 2 fényforrás bekapcsolása az első 34 vezérlőbemenetre adott startimpulzussal vezető állapotba hozott 30 tirisztorral töiténik. A 30 tirisztor mindaddig bekapcsolva tartja a 2 ényforrást, amíg a 9 vezérlőegységből a második 35 vczcrlőbemenetcn át vezérlőjel nem érkezik a 31 tirisztorra. A vezérlőjel hatására a 31 tirisztor a 33 ellenálláson keresztül pozitív feszültségre feltöltött 32 kondenzátort rákapcsolja a 30 tirisztor katódjára. A 32 kondenzátor záróirányú előfeszítést ad a 30 tirisztorra, mely ennek hatására 7-20 ps alatt kikapcsolja a 2 fényforrás áramát. A 4. ábrán látható 2 gerjesztő fényforrás fényintenzitásdiagramjainál a t idő függvényében ábrázoltuk a teljes első A fényintenzitás-görbét és a különböző nagyságú első rIj, második T2, harmadik Ta időpontokban kioltott második B, harmadik C és negyedik D fényintenzitásgörbék 1 fényintenzitását. Az 5. ábrán látható 2 gerjesztő fényforrás és az 1 lézeranyag időben egymásra szuperponált fényintenzitásdi igramjainál szintén a t idő függvényében ábrázoltuk a teljes első A fényintenzitás-görbét és az általa gerjesztett első E lézerfenyintenzitás-görbét, a különböző, hatodik Tg, hetedik T7, valamint a nyolcadik Ts időpontokban kioltott második B, harmadik C, továbbá a negyedik D fe'nyintenzitás-görbéket és az általuk gerjesztett másod k F, harmadik G és negyedik H lézerfényintenzitás-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
