Die stetige Veränderung von Lasern und deren Anwendungen hat auch Auswirkungen auf die Laserleistungsmessgeräte, die entsprechend vorangetrieben werden.
Technische Weiterentwicklungen
Auf kleinstem Raum werden bspw. bei Fusionslasern mit Trägheitseinschuss enorme Energien von mehreren kJ konzentriert. Segmentabsorber erreichen hier ihre Grenzen. Somit wurden auch die unterdruckfähigen Präzisions-Kalorimeter verbessert – nur ein Gerät mit den Maßen 40x42 cm mit monolithischem Absorber hat sich als ausreichend robust erwiesen.
Abb. 2: Am Computer angeschlossener P-Link
Neue Detektoren für neue Anwendungen
Innovative Anwendungen ergeben neue Messaufgaben. Tragbare Messgeräte mit dem Betriebssystem Windows CE können per Softwareupdate für neue anwendungsspezifische Anforderungen aktualisiert werden. Die Rentabilität der Produkte ist hierdurch extrem hoch – über einen langen Zeitraum kann so von neuesten Technologien profitiert werden.
Werden Messaufgaben über eine gewisse Entfernung überwacht, kommen computergestützte Monitoring-Systeme zum Einsatz, mit deren Hilfe zeitgleich auch mehrere Detektoren überprüft werden können.
Abb. 3: Ein Detektor der ohne Zusatzkühlung eine Messgrenze von 40 W hat, kann mit einem Kühlkörper bis 100 W, mit einem Lüfter bis 300 W und mit einer Wasserkühlung bis 400 W betrieben werden.
Revolutionäre Absorbertechnologie
Die Absorbertechnologie wurde vor allem durch Entwicklungen in der Halbleiterherstellung vorangetrieben. Bei relativ kleinen Strahldurchmessern erreichen optisch gepumpte Festkörperlaser unter 100 Watt extrem hohe Leistungsdichten. Herkömmliche Detektoren waren auf Leistungsdichten von 200 W/cm² bis 20 kW/cm² ausgelegt – Neuentwicklungen erreichen nun eine Zerstörschwelle von 100 kW/cm². Doch auch diese können den wachsenden Leistungen heutiger Hochleistungslaser nicht standhalten.
Gentec-EO hat hierfür eine Lösung gefunden: Die Entwicklung neuer proprietärer Materialien. In den letzten zwei Jahren konnte hierdurch die Zerstörschwelle bestimmter Detektorkopfkategorien um eine ganze Größenordnung angehoben werden!
Höchste Zerstörfestigkeit
Die neue Technologie auf Basis von Thermopile-Scheiben nutzt ein Array von Thermoelementen, welche höchsten Temperaturen in kleinen Gehäusen standhält. Sie eignen sich besonders für die Hersteller von Desktop-Lasersystemen bzw. für Hersteller medizinischen Equipments für Arztpraxen oder auch für die Wartung von Fertigungsmaschinen.
Konzeptionelle Revolution
Innovativ sind neue modulare Kühlkonzepte. Statt die Kühlung ins Detektorgehäuse zu integrieren, werden die Elemente entkoppelt. Dies bringt den Vorteil, vorhandene Detektoren und Kühlmodule passend kombinieren zu können (vgl. Abb. 3).
Die Leistungsgrenze von Detektoren ist von der höchsten erreichbaren Temperatur der Thermosäule bestimmt, bevor die Elemente schmelzen. Bei verstärkter Kühlung kann ein Detektor daher zur Messung von höheren Leistungen bis zu einer Zehnerpotenz eingesetzt werden.
Laserleistungsmessgeräte
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