Einfluss optischer Komponenten auf die Strahlqualität von Hochleistungslasern, Fachbücher von Stefan Borik

In diesem Abschnitt sollen einige einleitende Worte vorausgeschickt werden, um die Ziele dieser Arbeit zu verdeutlichen und die Vorgehensweise bei der Behandlung der verschiedenen Aspekte zu motivieren. Überblick über die Anwendungsgebiete Zunächst sei ein Blick auf die verschiedenen Laserarten und Anforderungsprofile an das Messgerät bzw. Werkzeug Laserstrahl geworfen. Die primären Eigenschaften des Laserstrahls, die ihn von den konventionellen Lichtquellen unterscheiden und die sich aus dem Wesen der Lichterzeugung durch stimulierte Emission begründen, sind: - Schmalbandigkeit / zeitliche Kohärenz - räumliche Kohärenz Daher ist eine minimale Erfüllung der Heisenbergschen Unschärferelation erreichbar. Alle anderen Gesichtspunkte, wie die Fokussierbarkeit oder die damit korrelierte Möglichkeit, den Strahl über Distanzen zu transportieren, die anderen Quellen wegen ihrer AbstrahIcharakteristik verwehrt sind (z. B. Entfernungsmessung Erde - Mond), sind sekundäre Eigenschaften, die sich aus den oben genannten ableiten lassen. In welchem Masse ein Laser im Hinblick auf diese Eigenschaften optimiert wird, hängt von den für die gewünschte Wellenlänge zur Verfügung stehenden Elementen (insbesondere vom laseraktiven Medium) sowie von den letztlich für die vorgesehene Anwendung relevanten Grössen ab. An einigen Beispielen sei dies erläutert: - Anwendungen im Bereich der Längenmesstechnik verlangen eine extreme Schmalbandigkeit, um Messfehler durch Phasensprünge zu verhindern. Hier helfen frequenzselektierende Elemente, die unter Ausnutzung schmalbandiger Absorptionslinien oder der Wirkung optischer Gitter, gegebenenfalls mit Unterstützung einer Längenregelung für den Resonator, eine Beeinflussung der frequenzabhängigen Verstärkung bzw. der Resonatorverluste erlauben.