[发明专利]紧凑型CO2片状激光器

权利要求书

1.CO₂射频气体放电激光器装置，包括：

激光器壳体，其由细长金属挤出件形成，具有至少两个隔室，所述细长金属挤出件构造为允许冷却剂流体通过其中以便冷却所述壳体；其中，所述细长金属挤出件具有第一和第二相对外壁，所述细长金属挤出件的冷却剂通道布置包括在所述壳体的所述第一相对外壁的长度内且沿着所述壳体的所述第一相对外壁的长度延伸的第一冷却剂沟道以及在所述壳体的所述第二相对外壁的长度内且沿着所述壳体的所述第二相对外壁的长度延伸的第二冷却剂沟道；

第一和第二细长放电电极，其位于所述激光器壳体的第一隔室中，彼此间隔开且平行，在它们之间限定了放电间隙，所述第一细长放电电极充当带电电极，所述第二细长放电电极充当接地电极，所述第一和第二细长放电放电电极构造为容许冷却剂流体通过其中以便冷却所述第一细长放电电极和所述第二细长放电电极；

第一和第二谐振器反射镜，其限定了延伸贯通所述第一和第二细长放电电极之间的放电间隙的激光器谐振器；

射频电源和阻抗匹配网络，它们位于所述激光器壳体的第二隔室中，用于将射频电力供给到所述第一细长放电电极和所述第二细长放电电极，在所述放电间隙中产生射频放电，使得在所述激光器谐振器中产生激光光束并且从所述激光器谐振器输送所述激光光束，所述射频电源组装到细长金属安装板上，所述细长金属安装板构造为容许冷却剂流体通过其中以便冷却组装到其上的所述射频电源；以及

用于将通过所述细长金属挤出件、所述第一细长放电电极和所述第二细长放电电极和所述射频电源的所述细长金属安装板的冷却剂流体通道组合到具有单个冷却剂流体入口和单个冷却剂流体出口的冷却剂回路中的布置。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述冷却剂回路布置成使得输送到所述单个冷却剂流体入口的所述冷却剂流体在经由所述单个冷却剂流体出口离开所述冷却剂回路之前顺序地流经所述细长金属挤出件、经过所述第一细长放电电极和所述第二细长放电电极以及经过所述射频电源的所述细长金属安装板。

3.如权利要求2所述的装置，其中所述第一细长放电电极和所述第二细长放电电极的所述冷却剂流体通道布置包括分别穿过所述第一和第二细长放电电极的第一和第二冷却管。

4.如权利要求3所述的装置，其中所述第一和第二冷却管中的每一个在其同一端处进入和离开对应的电极。

5.如权利要求2所述的装置，其中所述细长金属安装板的所述冷却剂流体通道布置包括沿着所述细长金属安装板的长度延伸的第一多个纵向冷却剂沟道以及沿着所述细长金属安装板的宽度延伸的第二多个横向冷却剂沟道，所述第一多个纵向冷却剂沟道以及所述第二多个横向冷却剂沟道布置成使得冷却剂流体进入一个所述纵向冷却剂沟道并且在沿行通过其余沟道的蜿蜒路径之后离开另一所述纵向冷却剂沟道。

6.如权利要求5所述的装置，其中存在四个纵向沟道和三个横向沟道，这些沟道布置成使得所述冷却剂流体在其同一端处进入和离开所述细长金属安装板。

7.如权利要求1所述的装置，其中所述细长金属挤出件具有布置成将所述壳体划分成第一、第二和第三纵向延伸隔室的纵向延伸的内壁，所述射频电源位于所述第二纵向延伸隔室中，所述第一细长放电电极、所述第二细长放电电极和谐振器反射镜位于所述第一纵向延伸隔室中，其中通过所述谐振器产生、输送的激光光束通过第一纵向延伸隔室中的窗口离开所述第二纵向延伸隔室并且由附接到所述壳体的第一和第二反射镜引导到所述第三纵向延伸隔室中。

8.如权利要求7所述的装置，还包括位于所述第三纵向延伸隔室中的空间滤波器组件，所述空间滤波器组件具有两个可调滤波器构件，在所述两个可调滤波器构件之间布置有间隙，激光光束通过所述间隙以从中剥离不期望的模态，所述滤波器构件的横向位置可独立调节以改变所述间隙的宽度和位置。

9.如权利要求8所述的装置，其中在所述第三纵向延伸隔室的侧部有孔隙，所述孔隙提供到所述空间滤波器组件的通路，并且其中所述空间滤波器组件构造为使得所述滤波器构件的可独立调节能够从所述空间滤波器组件的朝向所述孔隙的一侧进行。

10.如权利要求7所述的装置，其中所述第一、第二和第三纵向延伸隔室通过第一和第二金属端板气密密封，所述第一和第二金属端板经由软金属密封元件附接到所述壳体。

11.如权利要求10所述的装置，其中所述第一细长放电电极冷却构造包括延伸贯通的细长U型金属管，所述金属管的第一和第二端部从所述第一细长放电电极和所述第二细长放电电极的同一端延伸出且分别提供所述冷却剂流体的输入导管和输出导管，所述第一和第二端部经两次折叠而回到其自身之上，然后延伸通过所述第一金属端板，经由软金属密封件与所述第一金属端板密封，选择所述金属管的两次折叠端部的在所述第一细长放电电极和所述第二细长放电电极和所述第一金属端板之间的长度以使所述金属管的两次折叠端部在所述射频电源的工作频率下具有足够高的电感，从而防止射频电力从所述第一细长放电电极经由所述金属管大量泄漏到所述第一金属端板。