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Q: Quantenoptik

Q 32: Festkörperlaser V

Q 32.4: Talk

Wednesday, March 5, 1997, 16:45–17:00, N 2

Physikalische Grundlagen fasergekoppelter Hochleistungs-Nd:YAG-Lasersysteme — •Holger Alder¹, Thomas Beck² und Horst Weber¹ — ¹Technische Universität Berlin, Optisches Institut, Straße des 17. Juni 135, 10623 Berlin — ²Laser- und Medizin-Technologie gGmbH Berlin

Die Ausgangsleistungen von Nd:YAG-Lasern liegen zur Zeit im Bereich von zwei bis drei Kilowatt. Solche Laser werden in der Materialbearbeitung vorzugsweise zum Schweißen eingesetzt. Die hohe Flexibilität, welche durch die Möglichkeit der nahezu verlustfreien Faserübertragung gegeben ist, ermöglichen dem Nd:YAG-Laser eine Vielzahl von Verfahrensvorteilen. Zur weiteren Leistungssteigerung wurden verschiedene Konzepte erarbeitet. Technologisch realisiert wurde ein System, bei dem drei Laser mit jeweils 2,5 kW-cw-Ausgangsleistung in eine Faser eingekoppelt wurden. Dadurch konnten erstmals 6 kW Laserleistung auf dem Werkstück hinter einer einzelnen Faser zur Verfügung gestellt werden. Nachteilig dabei ist das hohe Strahlparameterprodukt von 60 mm*mrad am Bearbeitungsort. Zur Verbesserung der Strahlqualität in diesem hohen Leistungsbereich wird eine Oszillator-Verstärker-Anordnung untersucht, bei der die Strahlübertragung vom Oszillator zum Verstärker durch einen Lichtleiter erfolgt. Dieser Lichtleiter soll idealerweise die Strahlparameter nicht verändern, damit in der Verstärkerstufe die Linsenleitung des Oszillators fortgesetzt werden kann.