Zweidimensionale Berechnung der Ausbreitung von Dichtestörungen in gepulsten Hochleistungslasern

Zusammenfassung

In Gaslasern wie CO ^-₂ und Excimerlasern hängen die Homogenität der elektrischen Entladung und die erreichbare Strahlqualität unter anderem von der gasdynamischen und optischen Qualität des laseraktiven Mediums ab. Inhomogenitäten im Lasergas werden durch die Aufheizung während der Energieeinkopplung verursacht, was zu Dichteänderungen und daraus resultierenden Änderungen der Verteilung der reduzierten Feldstärke E/n und des Brechungsindex führt. Eine inhomogene Verteilung der reduzierten Feldstärke begrenzt die erreichbare Pulsrepetitionsrate, wogegen die nichtlineare Verteilung des Brechungsindex senkrecht zum Laserstrahl eine veränderte Intensitätsverteilung im Fernfeld des Laserstrahls und eine Verkippung der Strahlachse bewirkt. Deshalb muß der Einfluß solcher Dichtestörungen im Entladungs- und Resonatorraum durch eine entsprechende Kanalgeometrie und Anpassung von Betriebsparametern begrenzt werden.