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Lexikon der Optik: technologische Laser

technologische Laser, insbesondere für den Einsatz in der Materialbearbeitung entwickelte Laser mit hoher Strahlungsleistung. Bevorzugt verwendet werden CO2-Laser zum Trennen von Materialien größerer Dicke und Tiefschweißen dicker Bauteile sowie der Neodym-YAG-Laser zum Bohren, Abtragen dünner Schichten und Feinschweißen. Technologische CO2-Laser weisen im kontinuierlichen Betrieb Strahlungsleistungen von etwa 1 kW auf, während in speziellen Anordnungen (Gastransportlaser, gasdynamischer Laser) Leistungen bis zu 1 MW möglich sind. Für Impulsbetrieb wird als CO2-System fast ausschließlich der TEA-Laser verwendet mit Leistungen bis zu 1 GW bei einer Impulsdauer von 1 ns und einer Folgefrequenz von 10 Hz. Als t. L. wird auch der Neodym-YAG-Laser je nach Verwendungszweck mit normaler Impulsanregung (Leistung bis zu 10 kW, Impulsdauer 10-3 bis 10-4 s, Folgefrequenz 20 Hz), mit Güteschaltung (10 MW, 10 bis 100 ns, 5·104 Hz) wie auch kontinuierlich (Leistung bis zu 200 W) betrieben. Mit dem eigentlichen Lasersystem verbunden sind eine Reihe von optischen Bauelementen zur Strahlablenkung und Fokussierung, die den t. L. in das Gesamtsystem einer Laserbearbeitungsanlage integrieren. Wesentlicher Bestandteil ist hierbei der Laserbearbeitungskopf, der durch den verwendeten Laser selbst sowie die durch das vorgesehene Einsatzgebiet geforderten Strahlungseigenschaften bestimmt wird. Beim technologischen Impulslaser sind Impulsform und Impulslänge in weiten Grenzen variierbar, bei automatischer Kontrolle und Nachregelung der Ausgangsleistung. T. L. sind in ihren optischen Systemen so ausgelegt (bzw. auszulegen), daß zur schnellen und sicheren Positionierung der Werkstücke (im Falle der im IR strahlenden CO2- und Neodym-YAG-Laser) die Strahlung eines He-Ne-Lasers als Justierstrahl eingeblendet werden kann.

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