Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 28: Poster Festkörper- und Halbleiterlaser

Q 28.8: Poster

Montag, 7. März 2005, 11:00–12:30, Poster HU

Optische Konzentratoren für solargepumpte Table-Top-Laser — •Adalbert Ding und Yasser Abdel-Hadi — Optisches Institut, TU Berlin

Direkt solargepumpte Laser benötigen effektive Konzentratoren, um die Solarstrahlung effektiv in den Laserkristall einzukoppeln. Bisher wurden für thermische Anwendungen aufgebaute Anordnungen benutzt, deren Gesamtleistung und räumliche Ausdehnung weit über den für kleine und mittlere Systeme notwendigen Abmaßen liegen. Für kleine Table-Top Anwendungen wurden zweistufige Kombinationen von Fresnellinsen mit asphärischen Glaskonzentratoren entwickelt, die auf einer astronomischen Montierung dem Sonnenverlauf nachgeführt werden. Für mittlere Leistungen ist eine dreistufige Kombination eines adaptiven Spiegelarrays mit Fresnellinse als Zwischenkonzentrator und einem nicht abbildenden Sekundärkonzentrator aus Glas entwickelt worden. Der Laserstab wird in beiden Fällen seitengepumpt. Im letzteren Fall werden die Spiegel des primären Konzentrators partiell mechanisch gekoppelt und mit Hilfe von 6 computergesteuerten Motoren der Sonne so nachgeführt das der Fokus der Anordnung unabhängig von der Zeit immer am gleichen Ort bleibt. In zweistufigen Anordnungen wurden Lichtleistungen von bis zu 450 W und Durchmesser von 10 mm am Eingang des Glaskonzentrators erreicht; in der dreistufigen (adaptiven) Anlage wurde vor dem Eintritt in den Sekundärkonzentrator Leistungen von bis zu 2 KW gemessen, die nach der ersten Stufe auf eine Fläche von 10cm x10cm konzentriert werden. Es wurden Leistungsdichten von über 10⁶ W × m⁻² erreicht.