1 Brandenburgische Technische Universität Cottbus Fakultät ...

sen laseraktives Medium Neodym Ionen sind, welche in einem Yttrium- Aluminium-
Granat- Kristall eingebettet sind.
Solche Festkörperlaser können Lichtpulse mit einer Energie von mehreren hundert
Millijoule erzeugen. Das klingt wenig, bedenkt man jedoch, dass die Pulsdauer sol-
cher Laser nur wenige Nanosekunden beträgt, dann erhält man Leistungen im mehr-
fachen Megawattbereich. Genau hierin liegt auch ein großer Nachteil begründet.
Es wäre günstig, wenn das Laserlicht über Glasfaserleitungen direkt zur zu beleuch-
tenden Fluidebene geleitet werden könnte. Dies würde den Systemaufbau und die
Systemkalibrierung erheblich vereinfachen. Dieses ist aber leider nicht möglich, da
die Glasfaserleitung aufgrund der hohen Laserleistung zerstört würde.
Aus diesem Grund ist man daher auf Spiegel und Linsensysteme angewiesen, die
den Lichtschnitt an den gewünschten Ort projizieren. Spiegel und Linsensystem, so-
wie der Laserkopf werden auf einer optischen Bank montiert und zueinander justiert.
Dieser Aufbau ist wenig flexibel. Für Messungen an einem anderen Ort müssen die
Komponenten wieder neu angeordnet und ausgerichtet werden.
Abb. 2.2: Festkörperlaser, Größenvergleich [6]
Ergänzend wird anhand der Abb. 2.3 der Strahlengang eines Nd:YAG- Lasers dar-
gestellt.
Die beiden Laserstrahlen mit der fundamentalen Wellenlänge von 1064 nm werden
zunächst überlagert, so dass sie eine gemeinsame optische Achse aufweisen. Beim
Passieren des Verdopplungskristalls halbiert sich die Wellenlänge auf 532 nm. Dich-
roitische Spiegel trennen dann die beiden grünen Laserstrahlen vom restlichen infra-
roten Licht. Der Strahl des Lasers A definiert die gemeinsame optische Achse. Da er
horizontal polarisiert ist, passiert er die Strahlzusammenführung, einen dielektrischen
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