Wie lässt sich die Leistung bzw. Intensität eines UV-Laserstrahls steuern?

Die Steuerung der Leistung oder Intensität eines UV-Laserstrahls (ultraviolett) kann durch eine Kombination optischer und elektronischer Methoden erreicht werden. Hier sind einige gängige Techniken zur Regulierung der Leistung oder Intensität eines UV-Laserstrahls :

 

1. Elektronische Steuerung der Laserleistung:

 

1.1 Antriebsstromregelung:

Die Leistungsabgabe vieler Laser, einschließlich Diodenlasern, steht in direktem Zusammenhang mit dem Antriebsstrom. Durch Anpassen des dem Laser zugeführten Stroms können Sie die Ausgangsleistung anpassen. Hierzu können präzise Stromquellen verwendet werden.

 

1.2Gepulster Betrieb:

Viele Laser können im gepulsten Modus betrieben werden, bei dem der Laser mit hoher Frequenz ein- und ausgeschaltet wird. Durch Variation des Arbeitszyklus (Verhältnis von Ein- und Ausschaltzeit) können Sie die durchschnittliche Leistung des Lasers effektiv anpassen .

 

2. Optische Dämpfung:

 

2.1 Neutraldichtefilter:

Dabei handelt es sich um optische Filter, die die Lichtleistung über ein breites Spektrum abschwächen oder reduzieren. Durch die Platzierung eines oder mehrerer Neutraldichtefilter im Strahlengang können Sie die Leistung des UV-Lasers reduzieren .

 

2.2 Variable optische Dämpfungsglieder:

Dabei handelt es sich um Geräte, die eine stufenlos einstellbare Dämpfung ermöglichen. Sie arbeiten nach verschiedenen Prinzipien, wie z. B. beweglichen Keilfiltern, Flüssigkristallmodulation oder rotierenden Polarisatoren.

 

2.3 Strahlteiler:

Strahlteiler teilen einen Lichtstrahl in zwei oder mehr separate Strahlen. Durch die Verwendung eines Strahlteilers können Sie einen Teil des ursprünglichen Strahls auf einen sekundären Pfad lenken und so die Intensität des primären Strahls verringern.

 

2.4 Polarisatoren:

Laserlicht ist polarisiert. Indem Sie einen Polarisator in den Strahlengang platzieren und ihn drehen, können Sie den Strahl abschwächen. Diese Methode basiert auf dem Malus-Gesetz, das die Intensität des durchgelassenen Lichts mit dem Winkel zwischen der Polarisationsrichtung des Lichts und der Achse des Polarisators in Beziehung setzt.

 

2.5 Güteschaltung:

Bei bestimmten Lasern wie Nd:YAG wird eine Technik namens Q-Switching verwendet. Dabei kommt ein interner Modulator (der Q-Schalter) zum Einsatz, der die Dauer und das Timing des Laserimpulses steuern kann. Durch Ändern der Pulsdauer und -frequenz kann man die Intensität und Energie der Laserleistung steuern.

 

2.6 Externe Modulatoren:

Geräte wie akusto-optische oder elektrooptische Modulatoren können im Strahlengang platziert werden, um die Intensität des Laserstrahls zu steuern. Sie modulieren den Strahl auf Basis externer Signale und ermöglichen eine schnelle und präzise Steuerung.

 

2.7 Feedback-Steuerung:

Einige fortschrittliche Lasersysteme verfügen über Rückkopplungsschleifen. Ein kleiner Teil des Laserstrahls wird mithilfe eines Strahlteilers abgetastet und auf einen Detektor geleitet. Der Detektor misst die Leistung und die Rückkopplungsschleife passt die Eingangsparameter des Lasers (wie den Strom) an, um eine konstante Ausgangsleistung aufrechtzuerhalten.

Schritte zur UV-Laser-Einstellung

1. Drücken Sie die Taste „MENU“, um das Hauptmenü aufzurufen.

Drücken Sie die Abwärtspfeiltaste, um das Menü „QS-Einstellung“ auszuwählen.

2. Drücken Sie die Taste „ENT“, um die QS-Einstellungsseite aufzurufen.

Drücken Sie die Abwärtspfeiltaste, um „More Para Setting→“ auszuwählen. Drücken Sie die Taste „ENT“, um zur Einstellungsseite für die Leistungsparameter zu gelangen. Drücken Sie die Abwärtspfeiltaste, um das letzte Element des Menüs „More Para Setting→“ auszuwählen. Drücken Sie die Taste „ENT“, um die Seite mit weiteren Parametereinstellungen aufzurufen. Drücken Sie die Abwärtspfeiltaste, um den dritten Menüpunkt „QS Low Power“ auszuwählen.

 

3.Drücken Sie die Taste „ENT“, der Cursor beginnt zu blinken.

Drehen Sie den Knopf, um den Wert von „QS Low Power“ zu ändern. Der Einstellbereich liegt zwischen 0 und 5 V. Je höher der Wert, desto dunkler ist das Licht.

4.Drücken Sie mehrmals die Taste „ESC“, bis der Text „Alle geänderten Parameter speichern“ erscheint. Drücken Sie „ESC“, um die Änderung zu verwerfen, oder drücken Sie „ENT“, um die Änderung basierend auf dem tatsächlichen Bedarf zu speichern. 

Video zur UV-Laser-Einstellung