Einfluss statischer und quasistatischer Magnetfelder auf ...
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3.1 Der nhelix<br />
tes Licht aus der nachfolgenden Verstärkerkette nicht mehr in die ersten beiden<br />
Verstärker bzw. den Oszillator gelangen <strong>und</strong> dort durch hohe Intensitätsflussdichten,<br />
die in den Verstärkerstäben noch weiter erhöht werden würden, Beschädigungen<br />
verursachen (vgl. [Süß96]).<br />
Ausführliche Informationen über die Oszillatoren, die Strahlführung, stimulierte<br />
Brillouin-Streuung <strong>und</strong> den Aufbau des nhelix finden sich in [Azi04].<br />
3.1.3 Formung des transversalen Strahlprofils<br />
Das transversale Strahlprofil des Powerlite ist nach Verlassen des Oszillators nicht<br />
optimal für die Erzeugung eines Laborplasmas geeignet, da der Strahl leicht elliptisch<br />
aus dem Oszillator emittiert wird. Die elliptische Form verhindert eine optimale<br />
Ausleuchtung der Verstärkerstäbe <strong>und</strong> führt deshalb zu einer Reduktion der maximal<br />
erreichbaren Endenergie. Um dies zu verhindern, wurde direkt nach dem Powerlite<br />
ein Zylinderteleskop <strong>auf</strong>gebaut, das die kleine Halbachse der Ellipse <strong>auf</strong> die Länge<br />
der großen Halbachse streckt.<br />
Nach dem Zylinderteleskop hat der Strahl ein r<strong>und</strong>es, gaußförmiges Strahlprofil.<br />
Um aber eine optimale Ausleuchtung der ersten beiden Stäbe <strong>und</strong> dort eine maximale<br />
Verstärkung zu erreichen, benötigt man vor allem am Anfang, wenn der Strahl<br />
noch relativ schwach ist, ein Profil, dessen Intensität am Rand nicht so stark abfällt.<br />
Deswegen wird der Strahl zunächst vor dem ersten Verstärkerstab <strong>auf</strong> einen leicht<br />
größeren Durchmesser <strong>auf</strong>geweitet, um dann mit einer Blende <strong>auf</strong> die passende Größe<br />
beschnitten zu werden. Dadurch leuchtet das Strahlprofil, das am Rand schon relativ<br />
viel Energie besitzt, die ersten beiden Stäbe optimal aus. Nach den ersten beiden<br />
Stäben wird das Profil wieder in ein gaußförmiges Profil transformiert, weil durch<br />
die ersten beiden Verstärker das Maximum des Profils sehr stark verbreitert wird.<br />
Die Transformation geschieht, indem der Strahl durch eine Soft Polarizing Aperture<br />
(SPA) geführt wird.<br />
Diese optische Komponente besteht aus einem leicht konvex geformten doppelbrechenden<br />
Material, einer Konkavlinse <strong>und</strong> einem Polarisator. Das doppelbrechende<br />
Material dreht <strong>auf</strong> Gr<strong>und</strong> seiner konvexen Form die Polarisation des linear polarisierten<br />
Strahls von der Mitte zum Rand hin verschieden stark. Die dabei <strong>auf</strong>tretende<br />
Zerstreuung des Strahl wird durch eine Konkavlinse kompensiert. Mit dem<br />
nachfolgenden Polarisator kann dann der Puls durch Abschwächung der Randbereiche<br />
wieder eine Gauß-Form annehmen. Ein gaußförmiges Strahlprofil wird für die<br />
bestmögliche Fokussierung des Strahls benötigt, da das Profil im Fokus einer Linse<br />
einer Fourier-Transformation des Profils vor Eintritt in die Linse entspricht. Die<br />
Fourier-Transformierte einer Gauß-Funktion ist auch eine Gauß-Funktion. Deshalb<br />
erhält man mit einer gaußförmigen Intensitätsverteilung ein sehr gleichmäßiges<br />
<strong>und</strong> kleines Strahlprofil im Fokus.<br />
Ausführliche Beschreibungen der oben angeführten Komponenten finden sich in<br />
[Pel05] <strong>und</strong> [Azi04].<br />
Propagiert ein Laserstrahl durch optische Komponenten, können z. B. durch<br />
Selbstfokussierungseffekte, Verunreinigungen an den Oberflächen, Staub, Inhomoge-<br />
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