Scheibenlaser höchster Strahlqualität:
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München
Utz, Wiss.
2000
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| Series: | Laser in der Materialbearbeitung
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INHALTSVERZEICHNIS
KURZFASSUNG
5
INHALTSVERZEICHNIS
7
FORMELZEICHEN
9
1
EINLEITUNG
13
1.1
ZIELSETZUNG
.
14
1.2
STRUKTURIERUNG
DER
ARBEIT
.
15
2
GRUNDLAGEN
17
2.1
BISHERIGE
KONZEPTE
FUER
HOCHLEISTUNGSFESTKOERPERLASER
.
17
2.2
KONZEPT
DES
SCHEIBENLASERS
.
20
2.3
YB:YAG
ALS
LASERAKTIVES
MATERIAL
.
22
2.3.1
ABSORPTIONS
UND
EMISSIONSSPEKTREN
.
22
2.3.2
TERMSCHEMA
.
23
2.3.3
BESETZUNG
DER
ENERGIENIVEAUS
.
24
2.4
RATENGLEICHUNGEN
FUER
QUASI-DREI-NIVEAU-LASER
.
26
2.4.1
BERECHNUNG
DER
LASERSCHWELLE
.
28
2.4.2
BERECHNUNG
DER
LASERLEISTUNG
.
29
2.5
OPTIMIERUNG
DER
LASERLEISTUNG
.
30
2.6
THERMISCHE
LINSE
.
33
2.7
RESONATORKONZEPTE
.
37
2.7.1
RESONATOR
OHNE
LASERAKTIVES
MEDIUM
.
37
2.7.2
RESONATOREN
MIT
LASERAKTIVEM
MEDIUM
.
38
2.7.3
EMPFINDLICHKEIT
UND
STABILITAET
VON
RESONATOREN
.
42
2.8
BESCHICHTUNG
UND
KUEHLUNG
DES
LASERKRISTALLS
.
44
3
UNTERSUCHUNGEN
DES
WIRKUNGSGRADES
47
3.1
AUFBAU
DER
PUMPANORDNUNGEN
.
47
3.1.1
PUMPANORDNUNG
FUER
8
DURCHGAENGE
DER
PUMPSTRAHLUNG
.
47
3.1.2
PUMPANORDNUNG
FUER
16
DURCHGAENGE
DER
PUMPSTRAHLUNG
.
50
3.2
CHARAKTERISIERUNG
DER
VERWENDETEN
KOMPONENTEN
.
51
8
INHALTSVERZEICHNIS
3.2.1
DIODENLASER
.
51
3.2.2
HOCHREFLEKTIERENDE
BESCHICHTUNG
DES
LASERKRISTALLS
.
53
3.3
EINFLUSS
DER
TEMPERATUR
.
59
3.4
EINFLUSS
DER
ZAHL
DER
PUMPSTRAHLUNGSDURCHGAENGE
.
60
3.5
EINFLUSS
DER
GROESSE
DES
GEPUMPTEN
DURCHMESSERS
.
61
3.6
EINFLUSS
DER
KRISTALLDICKE
.
62
3.7
EINFLUSS
DES
AUSKOPPELGRADES
.
63
3.8
UNTERSUCHUNGEN
DER
LASERSCHWELLE
.
65
3.8.1
EINFLUSS
DES
AUSKOPPELGRADES
.
65
3.8.2
EINFLUSS
DER
TEMPERATUR
.
66
3.8.3
EINFLUSS
DER
KRISTALLDICKE
.
67
3.9
ZUSAMMENFASSENDE
DARSTELLUNG
.
67
3.10
FAZIT
ZU
KAPITEL
3
.
70
4
STEIGERUNG
DER
STRAHLQUALITAET
71
4.1
UNTERSUCHUNG
DER
THERMISCHEN
LINSE
.
71
4.2
RESONATORKONZEPTE
FUER
GUTE
STRAHLQUALITAET
.
74
4.2.1
LASERKRISTALL
ALS
ENDSPIEGEL
IM
RESONATOR
.
75
4.2.2
LASERKRISTALL
ALS
UMLENKSPIEGEL
IM
RESONATOR
.
77
4.3
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
.
79
4.4
VERGLEICH
VON
GEMESSENEN
UND
BERECHNETEN
BEUGUNGSMASSZAHLEN
.
88
4.5
KONZEPT
FUER
RESONATOREN
MIT
GERINGER
DEJUSTAGEEMPFINDLICHKEIT
.
94
4.6
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG
DES
NEUEN
RESONATORKONZEPTES
.
97
4.7
KOPPLUNG
VON
ZWEI
KRISTALLEN
IN
EINEM
RESONATOR
.
100
4.8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
FAZIT
ZU
KAPITEL
4
.
101
5
SINGLE-FREQUENCY-BETRIEB
103
5.1
METHODEN
DER
FREQUENZSELEKTION
.
103
5.1.1
MODENSELEKTION
MIT
ETALONS
.
103
5.1.2
MODENSELEKTION
MIT
EINEM
DOPPELBRECHENDEN
FILTER
.
104
5.1.3
KOMBINATION
VON
DOPPELBRECHUNGSFILTER
UND
ETALONS
.
106
5.2
VORUNTERSUCHUNGEN
.
107
5.3
SINGLE-FREQUENCY-BETRIEB
.
109
6
FREQUENZVERDOPPLUNG
113
6.1
GRUNDLAGEN
DER
FREQUENZVERDOPPLUNG
.
113
6.2
VERDOPPLUNGSKONZEPT
.
114
6.3
RESONATORKONZEPT
.
115
6.4
UNTERSUCHUNGEN
DER
FREQUENZVERDOPPLUNG
.
118
7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
121
LITERATURVERZEICHNIS
124 |
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