DE102007004235B3 - Verfahren zur Frequenzkonversion eines Lichtstrahls mittels eines CLBO-Kristalls - Google Patents

Abstract

Beschrieben wird ein Verfahren zur Frequenzkonversion eines Lichtstrahls mittels eines CLBO-Kristalls, bei dem ein Lichtstrahl mit einer Eingangslichtleistung durch den CLBO-Kristall längs eines den CLBO-Kristall durchsetzenden Lichtweges zum Erhalt eines frequenzverdoppelte Wellenlängenanteile enthaltenden Lichtstrahls mit einer Ausgangslichtleistung erstmalig hindurchtritt. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der CLBO-Kristall vor und/oder während des Hindurchtretens des Lichtstrahls durch den CLBO-Kristall auf eine Ausgangstemperatur T<SUB>A</SUB> gebracht wird, die zumindest für eine erste Zeitdauer t<SUB>1</SUB> konstant gehalten wird, und dass während der ersten Zeitdauer t<SUB>1</SUB> ausschließlich die Ausgangslichtleistung durch Stellen der Eingangslichtleistung geregelt wird.

Description

• Technisches Gebiet
• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Frequenzkonversion eines Lichtstrahls mittels eines CLBO-Kristalls, bei dem ein Lichtstrahl mit einer Eingangslichtleistung durch den CLBO-Kristall längs eines den CLBO-Kristalls durchsetzenden Lichtweges erstmalig hindurch tritt zum Erhalt eines frequenzverdoppelte Wellenlängenanteile enthaltenden Lichtstrahls mit einer Ausgangslichtleistung.
• Stand der Technik
• Eine Möglichkeit zur Erzeugung von ultraviolettem Licht nutzt den Effekt der Frequenzkonversion mittels nichtlinear optischer Materialien, vorzugsweise in Form doppelbrechender Kristalle, die in Wechselwirkung mit leistungsstarkem Licht, insbesondere Form eines Laserstrahls treten. Derartige Kristalle verfügen zumeist über Transmissionseigenschaften, die sich für Lichtstrahlen mit kleiner werdenden Wellenlängen verschlechtern, so dass zugleich auch die Effizienz für die Frequenzkonversion bei Wellenlängen von 300 nm und kleiner abnimmt. Unter den derzeit bekannten nichtlinear optischen Kristallen zeichnet sich insbesondere CsLiB₆O₁₀, oder kurz „CLBO", als besonders bevorzugtes Kristallmaterial für die Erzeugung von ultraviolettem Licht mit Wellenlängen von unter 300 nm aus. Der CLBO-Kristall ist weitgehend transparent für Wellenlängen bis hinab zu 180 nm und verfügt über einen großen Winkelbereich zur Phasenanpassung für die sich innerhalb des Kristalls ausbreitenden Grund- und Oberwelle, die es gilt zu Zwecken einer effizienten Frequenzkonversion in konstruktive Überlagerung zu bringen.
• Diese Eigenschaften verhelfen dem CLBO-Kristall zu einem nahezu idealen optischen Element, mit dem es möglich ist, im Wege der Summenfrequenzmischung oder Frequenzverdopplung Lichtwellenlängen von 300 nm und darunter zu erzeugen. Eine technisch bereits realisierte Variante zur Erzeugung von kurzwelligem UV-Licht stellt die Frequenz-Vervier- oder Verfünffachung eines aus einem Neodym-Laser austretenden Laserstrahls mit einer Fundamentalwellenlänge von 1064 nm dar. Hierbei wird der Laserstrahl mit der Fundamentalwellenlänge von 1064 nm durch einen ersten nichtlinear optischen Kristall, vorzugsweise durch einen LBO-Kristall geführt, in dem Anteile der Fundamentalwellenlänge eine Frequenzverdopplung erfahren, wodurch Lichtanteile mit einer Wellenlänge von 532 nm generiert werden. Zur weiteren Frequenzverdopplung der bereits verdoppelten Fundamentalwellenlänge dient nun der CLBO-Kristall, mit dem es möglich ist, relativ zur Fundamentalwellenlänge Frequenzvervierfachte Wellenlängenanteile von 266 nm zu generieren. Auch konnten bereits Frequenzverfünffachte Wellenlängen von 213 nm sowie Summenfrequenz-Mischungen bis hinab zu 198 nm mit Hilfe des CLBO-Kristalls erzeugt werden.
• Neben den vorstehend dargelegten positiven Eigenschaften des CLBO-Kristalls in Bezug auf die nichtlinear optischen Eigenschaften sind als Nachteile einerseits die ausgeprägte Hygroskopie des CLBO-Kristalls zu nennen und andererseits der möglicherweise damit verbundene, bei erstmaliger Durchstrahlung des Kristalls mit Laserlicht auftretende, im Folgenden als Annealing-Effekt bezeichnet, der sich darin äußert, dass sich in einem noch unbestrahlten Kristallbereich bei erstmaliger Durchstrahlung mit intensivem Laserlicht die eingangs erwähnte Phasenanpassung zwischen der Grund- sowie Oberwelle über eine gewisse Zeitdauer ändert. Gewünscht ist jedoch in den meisten Fällen ein leistungsoptimierter Laserstrahl, der innerhalb des CLBO-Kristalls mit einer möglichst hohen Konversionseffizienz frequenzkonvertiert wird. Dies setzt jedoch stets eine Phasenanpassung voraus.
• Zur Kompensation der durch den Annealing-Effekt hervorgerufenen Änderung der Phasenanpassung wird in an sich bekannter Weise die Kristalltemperatur des CLBO-Kristalls unter Maßgabe einer Optimierung der Konversionseffizienz geregelt, um letztlich die frequenzkonvertierte Ausgangslichtleistung weitgehend konstant zu halten. Mit einer derartigen Maßnahme ändern sich jedoch die Strahlparameter des Ausgangslichtstrahls, beispielsweise der Strahldurchmesser. Dies ist jedoch ist in vielen Anwendungsfällen unerwünscht.
• Aus der JP 2001174856 A ist hierzu ein Verfahren zur Temperatureinstellung der Kristalltemperatur eines CLBO-Kristalls zu entnehmen, das dazu dient, die Ausgangslichtleistung weitgehend konstant zu halten, bei einer möglichst effizienten Frequenzkonversion, indem der CLBO-Kristall leicht über einer markanten Temperaturmarke gehalten wird, bei deren Unterschreiten die Konversionseffizienz eine drastische Verschlechterung erfährt.
• Auch aus der JP 2001194693 A ist ein Verfahren zur Frequenzkonversion von Laserlicht mittels eines CLBO-Kristalls zu entnehmen, bei dem die Kristalltemperatur zur Gewährleistung einer annehmbaren frequenzkonvertierten Ausgangslichtleistung variiert wird. Insbesondere wird in dieser Druckschrift vorgeschlagen, die Oberflächentemperatur des CLBO-Kristalls auf einem Temperaturniveau von 90°C und darunter zu halten.
• Darstellung der Erfindung
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Frequenzkonversion eines Lichtstrahls mittels eines CLBO-Kristalls, bei dem ein Lichtstrahl mit einer Eingangslichtleistung durch den CLBO-Kristall längs eines den CLBO-Kristall durchsetzenden Lichtweges zum Erhalt eines frequenzverdoppelte Wellenlängenanteile enthaltenden Lichtstrahls mit einer Ausgangslichtleistung erstmalig hindurch tritt, derart weiterzubilden, dass zur Kompensation des Annealing-Effektes, der beim erstmaligen Durchtritt eines intensiven Lichtstrahls durch einen CLBO-Kristall während einer ersten Zeitdauer auftritt, Maßnahmen zu treffen sind, die einerseits ein Konstanthalten der Ausgangslichtleistung ermöglichen und andererseits für gleich bleibende Strahlparameter sorgen. So ist es für eine Vielzahl von Anwendungsfällen wünschenswert, frequenzkonvertierte Lichtstrahlen mit Wellenlängen bis zu 300 nm und darunter im Wege der Frequenzkonversion mittels eines CLBO-Kristalls unmittelbar nach Inbetriebnahme des CLBO-Kristalls mit gleich bleibender Lichtleistung und Strahlparameter zur Verfügung zu stellen.
• Die Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Den Erfindungsgedanken vorteilhaft weiterbildende Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche sowie insbesondere der weiteren Beschreibung zu entnehmen.
• Grundsätzlich wäre es wünschenswert, ein Kristallmaterial zur Verfügung zu stellen, das über gleich bleibende nichtlinear optische Eigenschaften verfügt und somit keinen Annealing-Effekt zeigt. Derartige Kristallmaterialien sind jedoch bis dato weder bekannt noch verfügbar.
• Lösungsgemäß zeichnet sich somit ein Verfahren zur Frequenzkonversion eines Lichtstrahls mittels eines CLBO-Kristalls gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 dadurch aus, dass der CLBO-Kristall vor und/oder während des Hindurchtretens des Lichtstrahls durch den CLBO-Kristall auf eine Ausgangstemperatur T_A gebracht wird, die zumindest für eine erste Zeitdauer t₁ konstant gehalten wird. Um die Ausgangslichtleistung konstant zu halten, wird während der ersten Zeitdauer t₁ ausschließlich die Eingangslichtleistung gestellt. Eine Temperaturänderung des CLBO-Kristalls findet zumindest während der ersten angegebenen Zeitdauer t₁ ausdrücklich nicht statt, so dass hierdurch gewährleistet werden kann, dass die Strahlparameter konstant gehalten werden.
• Das lösungsgemäße Verfahren vermeidet somit bewusst ein Anpassen der Kristalltemperatur-, das typischerweise zu Zwecken der Effizienzoptimierung für die Frequenzkonversion angewendet wird. Zumindest während der Zeitdauer eines ersten Strahldurchtrittes längs eines Lichtweges durch den CLBO-Kristall, in der eine durch den Annealing-Effekt bedingte Änderung der Phasenanpassung zu tragen kommt, nimmt man dabei einerseits eine durch eine verminderte Konversionseffizienz bedingte schlechtere Ausgangsleistung in Kauf, wobei andererseits von Beginn an mit dem Strahldurchtritt durch den CLBO-Kristall ein aus dem CLBO-Kristall austretender Laserstrahl mit stets gleich bleibenden Strahlparametern gewonnen wird.
• Zu Beginn der Durchstrahlung des CLBO-Kristalls längs eines Lichtweges wird der Kristall vorzugsweise auf eine Ausgangstemperatur T_A gebracht, die zwischen einer ersten Temperatur T₀ und einer zweiten Temperatur T₁ liegt, wobei T₀ die optimale Phasenanpassungstemperatur eines CLBO-Kristalls längs eines Lichtweges ist, längs dem erstmalig ein Lichtstrahl hindurch tritt, und T₁ die optimale Phasenanpassungstemperatur eines CLBO-Kristalls längs eines Lichtweges, längs dem ein Lichtstrahl bereits seit der ersten Zeitdauer t₁ hindurch tritt, in der sich der Annealing-Effekt bemerkbar macht. Somit ist festzustellen, dass das lösungsgemäße Verfahren von der bisherigen Praxis bewusst abrückt, gemäß der von Anfang an die Effizienzoptimierung der Frequenzkonversion im Mittelpunkt steht. Vielmehr wird lösungsgemäß vorgeschlagen, die Effizienz der Frequenzkonversion zumindest in einer ersten Zeitdauer t₁, in der der Kristall erstmalig längs eines Lichtweges durchstrahlt wird, mit einer nicht optimierten Phasenanpassungstemperatur zu betreiben, zum Zwecke eines frequenzkonvertierten Laserstrahls mit konstanter Ausgangslichtleistung und konstanten Strahlparametern.
• In Abhängigkeit der einzelnen CLBO-Kristalle hinsichtlich Form, Größe und insbesondere auch in Abhängigkeit der Lichtintensität, mit der der CLBO-Kristall durchstrahlt wird, betragen die Zeitdauern t₁, in der der Annealing-Effekt zu einer merklichen Änderung der Phasenanpassung führt, typischerweise 40 bis 60 Stunden, in denen lösungsgemäß die Ausgangslichtleistung durch Stellen der Eingangslichtleistung zum Erhalt einer konstanten Ausgangslichtleistung mit konstanten Strahlparametern geregelt wird.
• Kommt der Annealing-Effekt nach Überdauern der Zeitdauer t₁ zum Erliegen, d.h. das Phasenanpassungsverhalten des CLBO-Kristalls bleibt auch während weiterer Durchstrahlung mit Lichtstrahl gleich und ändert sich nicht oder nicht merklich, so wird vorzugsweise eine Nachführung der CLBO-Kristalltemperatur durchgeführt unter Maßgabe der Optimierung der Phasenanpassung und einer damit verbundenen Effizienzsteigerung der Frequenzkonversion. Die dabei auftretenden Veränderungen der Strahlparameter sind vernachlässigbar. Hierdurch wird es möglich, die Eingangslichtleistung zu reduzieren, um die Ausgangslichtleistung bedingt durch eine Effizienzsteigerung der Frequenzkonversion auf gleichem Niveau zu belassen. An dieser Stelle wird gleichfalls deutlich, dass das lösungsgemäße Verfahren bewusst in Kauf nimmt, dass die tatsächlich mit dem Verfahren erzeugte Ausgangslichtleistung kleiner ist als eine theoretisch und praktisch maximal erzeugbare Ausgangslichtleistung.
• Bedingt durch lichtinduzierte Kristalldegradationen nimmt die Ausgangslichtleistung des zumindest anteilig frequenzkonvertierten Lichtstrahls durch den CLBO-Kristall ab, so dass es nach Erreichen einer maximalen Durchstrahlungsdauer längs eines Lichtweges durch den CLBO-Kristall erforderlich ist, durch laterales Verschieben des CLBO-Kristalls längs des Lichtweges einen neuen, „unverbrauchten" Lichtweg durch den CLBO-Kristall anzufahren (Kristall-Shift). Die erneute Durchstrahlung des CLBO-Kristalls erfolgt gleichsam auf der Grundlage des lösungsgemäßen Verfahren, nämlich durch ausschließliche Regelung der Ausgangslichtleistung durch Stellen der Eingangslichtleistung zum Erhalt einer konstanten Ausgangslichtleistung mit gleich bleibenden Strahlparametern. In vorteilhafter Weise hat man jedoch bei allen nachfolgenden Kristalldurchstrahlungen längs unverbrauchter Lichtwege eine genaue Kenntnis über das Zeitfenster t₁, während dessen der Annealing-Effekt, wie vorstehend beschrieben, zum Tragen kommt.
• Wie bereits eingangs erwähnt, wird der CLBO-Kristall bevorzugt zur Frequenz-Vervierfachung, Frequenz-Verfünffachung sowie auch zur Frequenz-Mischung ausgehend von einem aus einem Neodym-Laser emittierten Lichtstrahl mit der Fundamentalwellenlänge von 1064 nm eingesetzt. Hierzu durchläuft der vom Laser emittierte Fundamentallaserstrahl zunächst einen bezüglich der Phasenanpassung nicht kritischen LBO-Kristall, längs dem Wellenlängenanteile mit doppelter Frequenz, d.h. Wellenlängen von 532 nm erzeugt werden. Nachfolgend durchläuft der frequenzverdoppelte Wellenlängenanteile enthaltende Laserstrahl den CLBO-Kristall, in dem durch abermalige Frequenzkonversion des bereits frequenzverdoppelten Fundamentallaserstrahls Wellenlängen von 266 nm generierbar sind. In der Regel werden sowohl der LBO- als auch der CLBO-Kristall temperaturkontrolliert.
• Lösungsgemäß wird im Falle des vorstehenden Ausführungsbeispiels die optische Pumpleistung, mit der der Neodym-Laser betrieben wird, zum Zwecke der Konstanthaltung der aus dem CLBO-Kristall austretenden Ausgangslichtleistung variiert. Gleichfalls wird auch die Kristalltemperatur des LBO-Kristalls auf einen vorgebbaren Temperaturwert gesetzt, wodurch der zumindest anteilig aus dem LBO-Kristall austretende frequenzverdoppelte Lichtstrahl eine konstante Lichtleistung behält. Somit kann die Ausgangslichtleistung des aus dem CLBO-Kristall austretenden Lichtstrahls durch Stellen der optischen Pumpleistung des Nd:YAG-Lasers geregelt werden. Dabei wird vorzugsweise die Temperatur des CLBO-Kristalls auf eine Ausgangstemperatur temperiert und auf diesem Temperaturniveau konstant gehalten. In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante des lösungsgemäßen Verfahrens wird die Ausgangstemperatur für den CLBO-Kristall gleich oder nahe der optimalen Phasematch-Temperatur gewählt, die der CLBO-Kristall nach etwa 40 bis 60 Stunden Durchstrahlungsdauer erreicht. Nach Erreichen der vorbeschriebenen Zeitdauer wird die CLBO-Kristalltemperatur bezüglich einer Effizienzsteigerung bei der Frequenzkonversation optimiert und zugleich die initiale Pumpleistung, mit der der Nd:YAG-Laser betrieben wird, entsprechend reduziert, um die frequenzkonvertierte Ausgangslichtleistung nach Austritt aus dem CLBO-Kristall konstant zu halten.
• Zur Verdeutlichung der durch den Annealing-Effekt des CLBO-Kristalls bedingten Phasenänderung, die überdies temperaturabhängig ist und letztlich die Konversionseffizienz bestimmt, sei auf das in der einzigen Figur dargestellte Diagramm verwiesen, anhand dem das Phasenänderungsverhalten eines CLBO-Kristalls in Abhängigkeit unterschiedlicher Kristalltemperaturen erläutert wird.
• So entspricht die Abszisse der Zeitachse t in Stunden, längs der Ordinate ist die Eingangslichtleistung, beispielsweise der Pumpleistung beim Betrieb eines optisch gepumpten Neodym-Lasers, aufgetragen.
• Die drei im Diagramm eingezeichneten Graphen a, b, c repräsentieren letztlich die Konversionseffizienz eines CLBO-Kristalls bei unterschiedlich eingestellten Ausgangstemperaturen T_A, wobei davon ausgegangen wird, dass die Ausgangslichtleistung P_out stets konstant gehalten wird.
• Es sei angenommen, dass der Graph a jenem Fall entspricht, bei dem der CLBO-Kristall zu Beginn einer Lichtdurchstrahlung auf eine optimale Phasenanpassungstemperatur gebracht wird, bei der die optimale Konversionseffizienz gleich zu Beginn der Durchstrahlung auftritt. Es liegt auf der Hand, dass in diesem Fall bei Erreichen einer wunschgemäßen und konstant zu haltenden Ausgangsleistung P_OUT anfänglich ein minimaler Leistungseintrag P_IN als optimal erforderlich ist. Im Verlauf der Zeit stellt sich jedoch heraus, dass die Konversionseffizienz aufgrund des auftretenden Annealing-Effektes abnimmt, sofern der CLBO-Kristall die vorstehend beschrieben eingestellte Ausgangstemperatur T_A konstant beibehält.
• Wird hingegen der Kristall zu Beginn der Durchstrahlung bereits auf ein Ausgangstemperatur-Niveau T_A gebracht, das jener optimalen Phasenanpassungs-Temperatur entspricht, die der Kristall aufweist, nachdem der Annealing-Effekt bereits zum Erliegen gekommen ist, d.h. nach etwa 50 Stunden, so bedarf es gleich zu Beginn der Lichtdurchstrahlung einer sehr hohen Eingangslichtleistung, um das gewünschte Ziel einer konstanten Ausgangslichtleistung zu ermöglichen. Allerdings ist nach etwa 50 Stunden die optimale Frequenzkonversion erreicht und es bedarf nur einer verhältnismäßig geringen Eingangslichtleistung um der Forderung nach konstanter Ausgangslichtleistung nachkommen zu können.
• Lösungsgemäß wird jedoch vorgesehen, die Ausgangstemperatur T_A im Bereich zwischen den beiden vorstehend beschriebenen Ausgangstemperaturen zu wählen, um im weiteren Verlauf einen guten Kompromiss bezüglich der Frequenzkonversionseffizienz zu erlangen, ohne dabei überaus hohe Eingangslichtleistungen investieren zu müssen, wie es in den Fällen der Graphen a und b jeweils der Fall ist. Im Falle a muss am Ende der Durchstrahlung und im Falle b zu Beginn der Durchstrahlung jeweils eine große Eingangslichtleistung investiert werden. Im Falle des lösungsgemäßen Verfahrens gemäß dem Graphen c ist ersichtlich, dass das Verfahren weder leistungs- noch konversionseffizienzoptimiert ausgelegt ist, sondern eine Kompromisslösung darstellt, die es ermöglicht, während der gesamten Durchstrahlungszeit sowohl für eine konstante Lichtausgangsleistung als auch für konstante Strahlparameter zu sorgen und dies bei moderaten Eingangslichtleistungen.

Claims (9)

1. Verfahren zur Frequenzkonversion eines Lichtstrahls mittels eines CLBO-Kristalls, bei dem ein Lichtstrahl mit einer Eingangslichtleistung durch den CLBO-Kristall längs eines den CLBO-Kristall durchsetzenden Lichtweges zum Erhalt eines frequenzverdoppelte Wellenlängenanteile enthaltenden Lichtstrahls mit einer Ausgangslichtleistung erstmalig hindurch tritt, wobei der CLBO-Kristall vor und/oder während des Hindurchtretens des Lichtstrahls durch den CLBO-Kristall auf eine Ausgangstemperatur T_A gebracht wird, die zumindest für eine erste Zeitdauer t₁ konstant gehalten wird, und dass während der ersten Zeitdauer t₁ ausschließlich die Ausgangslichtleistung durch Stellen der Eingangslichtleistung geregelt wird, wobei die Ausgangstemperatur T_A derart gewählt wird, dass die Ausgangstemperatur TA zwischen einer ersten Temperatur T₀ und einer zweiten Temperatur T₁ liegt, und für T₀ und T₁ gilt: T₀: Optimale Phasenanpassungs-Temperatur eines CLBO-Kristalls längs eines Lichtweges, längs dem erstmalig ein Lichtstrahl hindurch tritt, T₁: Optimale Phasenanpassungs-Temperatur eines CLBO-Kristalls längs eines Lichtweges, längs dem ein Lichtstrahl bereits seit der ersten Zeitdauer t₁ hindurch tritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer t₁ durch eine CLBO-Kristall spezifische Zeitdauer bestimmt wird, während der eine Änderung der für eine effiziente Frequenzkonversion erforderlichen optimalen Phasenanpassung bei erstmaligen Lichtdurchtritt längs eines Lichtweges durch den Kristall auftritt, bedingt durch den so genannten Annealing-Effekt, und dass nach der Zeitdauer t₁ die Phasenanpassung weitgehend konstant bleibt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zeitdauer t₁ zwischen 40 und 60 Stunden gewählt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des Lichtstrahls mit der Fundamentalwellenlänge ein optisch gepumpter Laser verwendet wird, der unter Aufbringung einer optischen Pumpleistung betrieben wird, und dass zur Regelung der Eingangslichtleistung die optische Pumpleistung variiert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangslichtleistung auf einen Wert konstant geregelt wird, der kleiner ist als eine maximal, erreichbare Ausgangslichtleistung.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach der ersten Zeitdauer t₁ eine Temperaturanpassung des CLBO-Kristalls durchgeführt wird unter der Maßgabe einer Optimierung der Phasenanpassung und einer damit verbundenen Effizienzsteigerung der Frequenzkonversion.
7. Verfahren nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reduzierung der optischen Pumpleistung vorgenommen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lichtstrahl mit einer Fundamentalwellenlänge durch einen LBO-Kristall geführt wird zum Erhalt eines frequenzverdoppelte Wellenlängenanteile enthaltenden Lichtstrahls, der nachfolgend zur weiteren Frequenzkonversion durch den CLBO-Kristall hindurch geführt wird, zum Erhalt eines frequenzvervierfachte Wellenlängenanteile zur Fundamentalwellenlänge enthaltenden Lichtstrahls mit der Ausgangslichtleistung.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der CLBO-Kristall nach Erreichen einer zweiter Zeitdauer t₂, die einer maximalen Durchstrahlungsdauer des CLBO-Kristalls mit dem Lichtstrahl längs eines Lichtweges entspricht, orthogonal zum Lichtweg des Lichtstrahls durch den CLBO-Kristall verschoben wird, und dass der CLBO-Kristall erneut mit dem Lichtstrahl längs eines noch nicht vom Lichtstrahl durchsetzten Lichtweges durchstrahlt wird.