Propagation höhermodiger Laserstrahlung und deren Wechselwirkung mit optischen Systemen

Autori

• Herbert Groß

Parametri

• Libri di testo
• Libri di testo universitari
• Laser in der Materialbearbeitung

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Laser sind eine der wichtigsten Lichtquellen für optische Verfahren und Instrumente. Die Simulation optischer Systeme erfolgt klassisch mit geometrischer Optik und dem Beugungsintegral in Fraunhofernäherung, die für die Auslegung und Optimierung unverzichtbar sind. Für Laserlichtquellen sind diese konventionellen Methoden jedoch nicht ausreichend und erfordern kompliziertere Ansätze. Es werden einfache Raytracingmodelle, grundlegende Ansätze der kohärenten Beugungstheorie und die paraxiale Näherung der Gaußbündel vorgestellt und hinsichtlich ihrer Gültigkeit abgegrenzt, unterstützt durch das Phasenraumbild. Für alle Verfahren werden Algorithmen für die praktische Anwendung unter Berücksichtigung numerischer Aspekte sowie Berechnungsbeispiele aus Resonatoren und passiven Strahlführungssystemen bereitgestellt. Die Berechnung partiell kohärenter Multimodestrahlung mithilfe der Kohärenztheorie und die Definition sowie Berechnung der Laserstrahlqualität werden erörtert und mit klassischen Ansätzen verglichen. Ein eigenes Kapitel widmet sich der wichtigen Frage der thermischen Einflüsse auf die optischen Eigenschaften bei Hochleistungslasern. Themen umfassen die Berechnung optischer Systeme für Laser, Raytracing, wellenoptische Verfahren, paraxiale Näherungen, Fouriermethoden, thermische Effekte und die Charakterisierung der Strahlqualität.

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Lingua: Tedesco

Pubblicato: 1996