Was macht ein Material zu einer guten Linse für CO2-Laser?

Ich habe auf Wikipedia gelesen , dass Zinkselenid und Germanium gute Linsen für C Ö 2 Laser. Meine Frage ist, warum?

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Antworten (2)

CO2-Laser sind Hochleistungslaser. Wichtig sind eine geringe Absorption und eine gute Wärmeleitfähigkeit. Zwischen den beiden hat Ge die höhere Absorption. Ge hat ist nur gut für Laser mit geringerer Leistung. ZnSe ist häufiger.

Wenn es darum geht, einen Laserstrahl zu fokussieren, sind die einzigen Mängel sphärische Aberration und Beugung. Es gibt keine außeraxialen oder chromatischen Aberrationen.

Beide Materialien haben einen hohen Brechungsindex von 10,6 um. Für ZnSe ist n = 2,4. Für Ge ist n = 4. Typisches Glas im sichtbaren Bereich liegt bei etwa 1,5.

Ein hoher Brechungsindex bedeutet, dass eine Linse einer bestimmten Brennweite mit einem größeren Krümmungsradius hergestellt werden kann. Dies reduziert die sphärische Aberration.

Da die Wellenlänge 20-mal länger als sichtbares Licht ist, ist die Größe des beugungsbegrenzten Flecks, der durch eine gegebene Öffnung erzeugt wird, 20-mal größer als für sichtbares Beugungslicht. Das bedeutet, dass Sie die sphärische Aberration nicht sehr stark reduzieren müssen, bevor Sie ein beugungsbegrenztes Objektiv haben. Typischerweise ist eine Singlet-Linse beugungsbegrenzt.

Andere Materialien werden manchmal verwendet. Gelegentlich wird GaAs verwendet. NaCl wird gelegentlich im IR verwendet, aber ich weiß nicht, welche Wellenlänge.

Es würde nicht so lange dauern, die spektrale Durchlässigkeit (und den Brechungsindex) nachzuschlagen N A C l und fügen Sie es Ihrer Antwort hinzu :-) Übrigens, C Ö 2 Laser müssen keine hohe Leistung haben.

Linsen und Fenster in jedem Laser sollten für die verwendete Wellenlänge transparent sein. CO2-Laser senden typischerweise im Infraroten. Germanium ist im Infraroten transparent , ebenso wie Zinkselenid .

Was macht ein Material zu einer guten Linse für CO2-Laser?
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