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Laserstrahlsonden

von Macken

Das Laserstrahlsonden-Set 23-K von Macken besteht aus sieben Strahlsonden und einer Aufbewahrungsbox. Jede Strahlsonde deckt einen anderen Empfindlichkeitsbereich zwischen 200 W/cm² und 0,05 W/cm² ab. Die 7 Strahlsonden entsprechen den Oberflächen # 1, 2, 3, 4, 5, 7 und 8.

Weitere Informationen

Alle Strahlsonden haben die folgenden Abmessungen: 0,32 cm Dicke x 3,8 cm Breite x 15,24 Länge. Das Ende der Strahlsonden ist auf eine Dicke von 0,8 mm verjüngt, so dass die thermisch empfindliche Oberfläche nah an die optischen Teile herangebracht werden kann.

Verlustleistung

Strahlsonden eignen sich in erster Linie für Laserstrahlen mit geringer oder mittlerer Leistung. Die geringe Dicke der Platten erlaubt eine sehr präzise Positionierung. Die Wärmeabfuhr wird dadurch jedoch begrenzt. Die maximal erlaubte Leistung im Intervallbetrieb beträgt 50 W. Wenn die Platten bei Leistungen zwischen 50 und 100 W eingesetzt werden, sollte man sie abkühlen lassen sobald sie eine Energie von 700 Wattsekunden aufgenommen haben. Bei Leistungen kleiner/gleich 7 Watt können die Strahlsonden ohne Unterbrechung genutzt werden.

Die CO2-Strahlsonden sind tragbar und wurden speziell für die Justage optischer IR Systeme entwickelt. Wie bei den thermalen Bildplatten von Macken, wird auch hier der Laserstrahl als dunkles Bild auf einer fluoreszierenden, UV-sensitiven Oberfläche angezeigt. Wegen ihrer kompakten Größe können unsere Strahlsonden problemlos sehr nahe an die optischen Teile herangebracht werden, um die genaue Position eines Laserstrahls relativ zu einer Apertur zu zeigen. So kann z. B. sicher und einfach bestimmt werden, wann ein Laserstrahl auf die Mitte eines Spiegels oder auf die Öffnung eines Laserleistungsmessers trifft.

NIR-Bildplatten

CW YAG, gepulstes Nd, GaAs
200 W kontinuierlich
0,7 – 1,3 μm Ansprechzeit

Die vielseitig einsetzbaren, aus IR-sensitivem Phosphor hergestellten, IR-Bildplatten liefern klare, hoch kontrastierte Bilder von allen NIR-Laserstrahlen. Sie bieten variable Verweilzeiten für gepulste Laser, hohe Auflösung für CW YAG Laser und eine gute Reaktion auf GaAs emittierende Dioden. Alle NIR Laser können über einen breiten Empfindlichkeitsbereich dargestellt werden.

Spezifikationen

Oberflächen

Für das Macken Bildplattenmodell 24 werden drei verschiedene Arten von IR-empfindlichen Oberflächen verwendet:

Oberfläche Nr. 1 ist in erster Linie für YAG-Laser vorgesehen. Sie fluoresziert in hellgrün, wenn sie mit einer UV-Lampe angestrahlt wird. Bei Bestrahlung mit NIR Licht kommt es zu einem Wandel und die Fluoreszenz erlischt. Dann erscheint der IR-Strahl als dunkles Bild auf hell fluoreszierendem Hintergrund. Die Empfindlichkeit der Oberfläche kann stark variiert werden, in dem die Intensität der UV-Bestrahlung, d. h. der Abstand zwischen UV-Lampe und Oberfläche, verändert wird. Die Ansprechzeit hängt ebenfalls von der UV-Bestrahlung ab, liegt aber typischerweise bei unter 10 msec. Durch die schnelle Ansprechzeit eignet sich diese Oberfläche besonders für sich schnell verändernde YAG-Strukturen. Um einen einzelnen Laserpuls zu sehen, ist die Wiederherstellungszeit jedoch zu kurz.

Oberfläche Nr. 2 ist für gepulste Neodym und andere IR-Laser vorgesehen. Die Oberfläche fluoresziert in hellgrün. Sie zeigt wie Nr. 1 ein dunkles Abbild auf hellem Hintergrund. Die Abklingzeit ist jedoch sehr viel länger, so dass sie sich besonders für gepulste Laser eignet. Abhängig von der Belichtung, kann die Abklingzeit zwischen einer Zehntelsekunde und mehreren Minuten variiert werden. Je intensiver die UV-Bestrahlung, desto kürzer bleibt das Bild bestehen. Wenn keine UV-Bestrahlung verwendet wird, und die Hintergrundbeleuchtung gedimmt wird, kann die Phosphoreszenz der Oberfläche die Muster der Laserstrahlung für mehrere Minuten halten.

Oberfläche Nr. 3 wird in erster Linie genutzt um sich die Strukturen von GaAs-Dioden anzusehen und um die Strahlung von CW-YAG-Lasern zu untersuchen. Diese Oberfläche folgt einem anderen Prinzip als die vorherigen. Energie wird in der Phosphor-Oberfläche gespeichert, wenn diese fluoreszierender Raum-Beleuchtung oder UV-Licht ausgesetzt wird. NIR-Strahlung stimuliert die Abgabe dieser Energie als gelb-orangefarbenes Licht. In der Folge erscheint der Strahl hier als helles Abbild vor dunklem Hintergrund. Nachdem der Phosphor einen bestimmten Teil der IR-Energie absorbiert hat, kann es sein, dass die Oberfläche verbraucht ist. Der Strahl muss dann auf einen anderen Bereich der Oberfläche gerichtet oder die Oberfläche aufgeladen werden.

Alle Platten und Imaging Oberflächen sind mattiert, um eine sichere Abbildung zu gewährleisten.

Display characteristics
Surface	CW YAG and high repetition rate and nd laser				Pulsed ND laser		GaAS diode 9 μm
	Saturated display W/cm²	High resolution display (2) W/cm²	Minimum power density (3) J/cm²	Depletion energy density (3) J/cm²	Saturated display (1) J/cm²	High resolution display (2) J/cm²	High resolution display (2) mW/cm²	Minimum power density (4) mW/cm²	Minimum focused power mW	Depletion energy density (3) mJ/cm²
1	1000 - 8	8 - 0.1	0.01
2					7 - 3	3 - 0.3
3			0.0003	2	7 - 3	3 - 0.3	50 - 0.1	0.02	<0.001	80
(1) The beam outline is clearly visible, but fine detail of mode patterns is not visible. (2) Power densities in this range permit mode patterns and other details within the beam to be viewed. (3) The energy density required to stimulate all the stored energy in the surface. (4) The minimum detectable power density is observable only with the room lights dimmed. (5) Pulsed neodymium, normal mode of operation.

Spectral characteristics
Surface	Stimulation wavelength μm	Excitation wavelength μm	Resolution lines/10 mm	Image decay time s
1	0.70 - 1.6	<0.43	>118	5 ms
2	0.48 - 1.6	<0.48	>20	0.1 - 200 s
3	0.53 - 1.6	<0.53	>20	5 - 50 ms

Ordering information
51340	Model 23-S, set of CO₂ beam probes (7 beam probes in wooden case)
51349	Model 22-UV, UV lamp
51359	Transformator 220/110 for 22-UV
Individual beam probes
51341	Model 23-1 (200-60 W/cm²)
51342	Model 23-2 (100-30 W/cm²)
51343	Model 23-3 (50-15 W/cm²)
51344	Model 23-4 (25-8,5 W/cm²)
51345	Model 23-5 (11-2,5 W/cm²)
51347	Model 23-7 (3,2-0,4 W/cm²)
51348	Model 23-8 (0,4-0,06 W/cm²)