Brevet FR2595876A1 — publié le 19870918

Tube pour générateur laser - du type à gaz ionisé. La présente invention concerne les tubes pour générateurs lasers du type à gaz ionisé tels que, par exemple, les lasers à Argon ou à Krypton. I1 existe déjà des tubes pour générateurs lasers à gaz ionisé comportant essentiellement une première enceinte centrale longitudinale, deux électrodes, une cathode et une anode, respectivement opposees, sensiblement vers les deux extrémités de la première enceinte, cette enceinte étant fermée à ses deux extrémités par des fenêtres optiques comme, par exemple, des fenêtres de Brewster ou analogues. Cette enceinte centrale longitudinale enferme un gaz comme, par exemple, de l'Argon ou du Krypton ou analogue. Cette première enceinte est généralement entourée latéralement par une enveloppe qui définit avec la paroi latérale extérieure de la première enceinte une seconde enceinte annulaire autour de la première, avec une tubulure d'entrée et de sortie pour permettre une circulation d'un fluide de refroidissement comme de l'eau. Dans ce genre de tube laser, la paroi de l'enceinte centrale comprise entre les deux électrodes présente des difficultés de réalisation, du fait essentiellement de sa tenue au plasma créé par le gaz ionisé. La présente invention a pour but de réaliser un tube pour générateur laser du type à gaz ionisé qui évite, du moins en grandie partie, les inconvénients de ceux de l'Art antérieur en ce qui concerne essentiellement la paroi latérale de la première enceinte centrale. Plus précisément, la présente invention a pour objet un tube pour générateur laser du type à gaz ionisé comprenant une enceinte centrale longitudinale, deux électrodes respectivement disposées aux deux extrémités de ladite enceinte centrale longitudinale, caractérisé par le fait que la paroi latérale de ladite enceinte centrale, comprise entre les deux électrodes, est réalisée en un matériau à base de Nitrure d'Aluminium. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront au cours de la description suivante donnee en regard du Dessin annexé à titre illustratif, mais nullement limitatif, dans lequel la Figure unique représente, sous forme schématique, en coupe, un mode de réalisation d'un tube de générateur laser à gaz ionisé permettant de faire application de l'invention. En revenant à la Figure unique, celle- ci comporte une enceinte centrale longitudinale 1 de forme généralement tubulaire cylindrique de révolution constituée d'un manchon 2 aux extrémités duquel sont fixées, par exemple, deux électrodes, une anode 3 et une cathode 5. Cette enceinte 1 est terminée a ses deux extrémités 6 et 7 par, respectivement, des fenêtres optiques 9 et 8 comme, par exemple, des lames à faces parallèles inclinées sur l'axe 10 du manchon 2 et constituant des incidences de Brewster comme il est connu de l'Art antérieur. te manchon 2 compris entre l'anode 3 et le fond l1 de l'enceinte 1 est constitué, selon l'invention, par un Nitrure d'Aluminium comportant avantageusement un matériau de dopage comme, par exemple, du Fluorure d'Itrium. Autour de cette enceinte 1, est disposée une enveloppe 12 entourant la paroi latérale 13 extérieure du manchon 2, pour former une chambre annulaire 14. Cette chambre annulaire 14 recouvre le maximum de la paroi longitudinale du manchon 2 et aussi, avantageusement, l'anode 3. De cette façon, l'enveloppe 12 est constituée, par exemple, par du verre pouvant supporter des chocs thermiques mais comportant, néanmoins, en série, par exemple, un soufflet 15 de dilatation permettant d'absorber les différences de dilatation, donc d'élongation, entre le manchon 2 et la paroi de l'enveloppe 12. A cette chambre annulaire 14, par la paroi 12 de l'enveloppe, sont associées respectivement une tubulure d'entrée 16 et une tubulure de sortie 17 de telle façon qu'il puisse s'instaurer dans cette chambre annulaire 14 une circulation de fluide de refroidissement entrant par la tubulure d'entrée 16 et sortant par la tubulure de sortie 17, afin de refroidir la paroi du manchon 2 et donc d'évacuer l'énergie calorifique du plasma créé par les décharges électriques entre les deux électrodes 3 et 5. Un manchon 2 réalisé avec le matériau précisé ci-dessus permet un très bon échange thermique entre le plasma et le fluide de refroidisserment, tout en présentant des qualités d'usinage et de réalisation très intéressantes, sans présenter les dangers connus de ceux de l'Art antérieur comme, par exemple, les manchons en Oxyde de Béryllium. Pour réaliser le manchon 2, le Nitrure d'Aluminium, par exemple dopé au Fluorure d'Itrium, et qui se trouve naturellement sous forme de poudre, est d'abord comprimé à chaud pour devenir un bloc solide. Ensuite, ce bloc solide est usiné dans la forme voulue et, éventuellement, soudé à d'autres éléments, par exemple le verre et le métal, pour former l'enceinte centrale 1 avec les fenetres et les électrodes, comme illustré sur la Figure unique, pour obtenir la configuration classique des tubes lasers à gaz ionise. Bien entendu, à un tel tube de générateur laser, sont associés d'autres moyens connus en eux-mmes, que l'on trouve couramment dans les dispositifs de laser à gaz ionise', notamment toutes les alimentations électroniques, les circulations de gaz à l'intérieur de l'enceinte centrale 1, permettant d'obtenir les résultats connus. De même, un tel tube à laser doit etre associé a' une cavité résonnante bien connue formée, comme illustré schematiquement, de deux miroirs 18 et 19 dont les axes optiques sont confondus avec l'axe optique et de symétrie 10 tel que défini ci-dessus. La cathode 5 est plus particulièrement constituée d'un élément métallique entourant l'axe optique 10 et permettant au faisceau laser qui sera engendré à l'intérieur de cette enceinte 1 de se propager et aller se réfléchir sur les deux miroirs 18 et 19, suivant l'axe optique 10. Cette technologie étant connue en elle-meme, et le fonctionnement d'un tel générateur laser étant connu en lui-même, il ne sera pas plus amplement décrit ci-après. REVENDICATIONS 1. Tube pour générateur laser du type à gaz ionisé comprenant une enceinte centrale longitudinale (1), deux électrodes (3, 5) respectivement disposées aux deux extrémités de ladite enceinte centrale longitudinale, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE la paroi latérale (2) de ladite enceinte centrale, comprise entre les deux électrodes, est réalisée en un matériau à base de Nitrure d'Aluminium. 2. Tube pour générateur laser selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE le matériau à base de Nitrure d'Aluminium contient un composé dopant. 3. Tube pour génerateur laser selon la revendication 2, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE ledit composé dopant est du Fluorure d'Itrium.