Title: Fluidmechanisch und elektrophysikalisch optimierte Entladungsstrecken für CO2-Hochleistungslaser
Description: In der materialbearbeitenden Industrie ist der Kohlendioxid-(CO2)-Gaslaser der am hũfigsten eingesetzte Lasertyp. Trotz dieses erreichten Industriestandards verbleibt ein Forschungs- und Entwicklungsbedarf insbesondere hinsichtlich Systemwirkungsgrad, Fokussierbarkeit der Strahlung sowie Systemkompaktheit. - Die Arbeit setzt an dieser Stelle ein. Durch eine geeignete Gestaltung der Gasstrm̲ung in Kombination mit einem darauf abgestimmten Elektrodendesign kann eine hohe optische Qualitt̃ des laseraktiven Mediums realisiert werden. Diese Grundvoraussetzung für eine gute Fokussierbarkeit der Strahlung erlaubt zugleich einen hh̲eren Wirkungsgrad und eine hh̲ere Leistungsdichte zu realisieren, also auch Kompaktheit. Für eine optimale Gestaltung der Gasentladungsstrecken ist eine genaue Kenntnis der relevanten fluidmechanischen und elektrophysikalischen Vorgñge unerlß̃lich. Es werden deshalb interferometrische Verfahren zur Bestimmung von Temperaturleitfh̃igkeit, Drall sowie der Gasdichteverteilung in schnell lñgsgestrm̲ten hochfrequenzangeregten Gasentladungsstrecken vorgestellt. - Für eine gezielte Kompensation bzw. Beeinflussung dieser Vorgñge werden konkrete Gestaltungen von Strm̲ungsführung und Elektrodenform vorgeschlagen. Damit kn̲nen Gasentladungsstrecken realisiert werden, die bei hc̲hstmg̲lichen Strm̲ungsgeschwindigkeiten und hohen Leistungsdichten stabile Gasentladungen bei hoher optischer Qualitt̃ produzieren. Aus dem Inhalt: Liste der verwendeten Symbole / Einleitung / Fluidmechanische Grundlagen der Kohlendioxidlaser / Zustandsgleichungen der quasi-eindimensionalen Strm̲ung / Die Interferometrie als optisches Meßverfahren / Strm̲ungsvorgñge in schnellgestrm̲ten Rohren ohne Gasentladung / turbulenz und Drall bei Rohrstrm̲ungen / Wr̃medurchgang bei Gasentladungsrohren / Phasendeformation in einer Gasentladungsstrecke / Betriebsbereiche von Gasentladungen / Bemer
Subjects: Engineering, Engineering, general