Welche Faktoren beeinflussen die Strahlqualität?

In der Laserphysik bezieht sich die Strahlqualität darauf, wie gut ein Laserstrahl fokussiert bleibt.Je höher die Qualität, desto weniger Abweichung im Strahl.Die Strahlqualität kann durch eine Reihe von Faktoren beeinflusst werden, wie z.

Es gibt einen Kompromiss zwischen Strahlqualität und Strahlkraft.Wenn Energie in die Laser Gewinne mit Medium gepumpt wird, mit denen der Laser Licht verstärkt, wandelt ein Teil der Energie in Wärme um.Überschüssige Wärme kann zu Temperaturgradienten in dem Medium führen, die einen thermischen Linseneffekt erzeugen, wodurch die Strahlenqualität verringert wird.Dies macht die Art des verwendeten Gewinnmediums wichtig.

Gaslaser sind aufgrund der geringeren Dichte ihrer Medien tendenziell weniger anfällig für thermische Linsen, und Kohlendioxidlaser können bei sehr hohen Leistungsniveaus die Qualität der hohen Balken aufrechterhalten.Unter Festkörperlasern werden die höchsten Balkenqualitäten von Einzelmodus-Faserlasern und dünnen Scheibenlasern hergestellt.Faserlaser verwenden Siliziumdioxidglas mit Seltenerdionen wie Ytterbium oder Neodym als Verstärkungsmedium, und Dünnscheiben-Laser verwenden Yttrium-Aluminium-Granatkristalle, die mit trivalen Ytterbium-Ionen dotiert sind.Diese Laser können selbst bei Stromniveaus von mehreren Kilowatt eine sehr hohe Strahlqualität aufrechterhalten.Bei niedrigeren Stromniveaus kann extrem hohe Balkenqualität durch Helium-Neon-Gaslaser und Oberflächen-emittierende Halbleiterlaser hergestellt werden.Resonator.Entwürfe, die Licht in das Verstärkungsmedium entlang des Pfades des Laserstrahls injizieren, eine Technik, die als Endpumpe bezeichnet wird, erzeugen höhere Strahlqualität als die Laser des Seitenpumpens.Modusreiniger können verwendet werden, um die Strahlqualität zu verbessern, indem der Strahl entweder durch eine einzelne Modefaser geleitet wird, oder indem ein Objektiv verwendet wird, um einen uneingeschränkten Strahl durch ein Lochloch und in ein zweites Objektiv zu konzentrieren, das den Strahl widerspiegelt.unter dem Zustand der Laserkomponenten.Festkörperlaser können reduzierte Qualität erleiden, wenn sich Defekte in der Oberfläche seines Mediums befinden, die Wellenfrontverzerrungen und Streuungen verursachen können.Die Qualität wird auch durch falsch ausgerichtete Komponenten geschädigt, die durch mechanische Belastungen, Temperaturänderungen in der Laserumgebung oder die Wärmeausdehnung der Laser -Wärme verursacht werden können.Objektivfehler können auch die Qualität beeinflussen.