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Vom TEA- zum TE-Laser

Der Prototyp unseres Lasers arbeitet bei Normaldruck (ist also ein TEA-Laser, TEA steht für "transverse electric-discharge at atmospheric pressure"), der verbesserte Aufbau ist ein TE-Laser (TE steht für "transverse electric-discharge"), d.h. die Elektroden befinden sich in einer Vakuumkammer, die bietet mehrere Vorteile:

  • da die Laserkammer abgeschlossen ist, kann auch reiner Stickstoff verwendet werden, dadurch erhöht sich die Leistung des Lasers
  • angeregte Stickstoffmoleküle können die aufgenommene Energie auch durch Stöße mit anderen Molekülen verlieren, bei verringertem Druck ist es weniger wahrscheinlich, dass dies passiert, somit wird wiederum die Leistung des Lasers erhöht.
    (der Druck kann natürlich nicht beliebig verkleinert werden, schließlich müssen auch noch Stickstoffmoleküle vorhanden sein, die lasern können, der beste Kompromiss liegt bei unserem Laser bei etwa 120 mbar.)
  • die Spannung, bei der eine Gasentladung zwischen den Elektroden stattfindet, hängt von zwei Faktoren ab, nämlich dem Abstand zwischen den beiden Elektroden und dem Druck des Gases.
    Je geringer der Druck ist, umso weiter können die Elektroden auseinander liegen, damit es noch zum Überschlag kommt, bei einem größeren Abstand der Elektroden fallen dann kleinste Unebenheiten an den Elektroden nicht mehr so ins Gewicht.
    Der TEA-Laser ist aus diesem Grund schwieriger zu justieren, hier liegen die Elektroden nur 1 bis 2 mm auseinander, sind sie nicht perfekt glatt, wird die Gasentladung gestört.
    Der TE-Laser benötigt eine Vakuumkammer, ist aber von der Justage einfacher und hat mehr Leistung.