Warum benötigen UV-Laser eine konstante Temperatur ?

In diesem Artikel wird erläutert, warum UV-Laser eine konstante Temperatur benötigen. Bei Laserarbeiten ist die Temperatur ein wichtiger Parameter, da Geräteleistung und Ausgangsleistung stark von der Temperatur abhängig sind. Insbesondere bei Ultraviolettlasern ist er aufgrund seines Funktionsprinzips und der Eigenschaften des photoelektrischen Effekts empfindlicher gegenüber Temperaturänderungen.

Zunächst ist es wichtig zu verstehen, wie ein Laser funktioniert, um festzustellen, warum er von der Temperatur beeinflusst wird. Das Funktionsprinzip von Lasern basiert auf stimulierter Strahlung, d. h. Atome oder Moleküle erhalten Energie von einer externen Energiequelle (z. B. Licht), wodurch sie von einem niedrigeren Energieniveau auf ein höheres Energieniveau übergehen. Diese aktivierten Atome oder Moleküle übertragen dann Energie auf niedrigere Energieniveaus, indem sie Photonen (dh Laserlicht) freisetzen. Dabei hängen Frequenz und Wellenlänge eng mit der Ausgangsleistung zusammen.

Die konstante Temperatur soll die Umgebungstemperatur des Geräts auf einem stabilen Niveau halten, um die Leistung und Ausgangsstabilität des Geräts aufrechtzuerhalten. Aufgrund der besonderen optischen Eigenschaften von Ultraviolettlasern reagieren sie empfindlicher auf Temperaturänderungen, daher ist für sie eine konstante Temperatur besonders wichtig. Wenn sich die Temperatur ändert, ändert sich der Brechungsindex der Spiegel, der Optik und des Lasermediums des Geräts, was zu Phasenverschiebungen im Strahl und Störungen im Modus führt. Diese Variation ist besonders nachteilig für hochpräzise und kurzwellige Anwendungen.

Um dieses Problem zu lösen, verwenden viele Lasersysteme ein System mit konstanter Temperatur, um die Arbeitsleistung der Ausrüstung aufrechtzuerhalten. Dieses Konstanttemperatursystem kann Temperaturänderungen erfassen und die Temperatur der Arbeitsumgebung anpassen, um die Stabilitäts- und Genauigkeitsanforderungen der Ausrüstung zu erfüllen. Beispielsweise wird die Temperatur des Lasers durch ein Flüssigkeitskühlsystem eingestellt.

Kurz gesagt, UV-Laser reagieren aufgrund ihres Funktionsprinzips und der Eigenschaften des photoelektrischen Effekts empfindlicher auf Temperaturänderungen. Um seine Leistung und Ausgangsstabilität sicherzustellen, ist ein Konstanttemperatursystem erforderlich, um die Temperatur seiner Arbeitsumgebung stabil zu halten.