Beam expander
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Beam expanders are optical devices that take a collimated beam of light and expand its size (or, used in reverse, reduce its size). In laser physics they are used either as intracavity or extracavity elements. They can be telescopic in nature or prismatic. Generally prismatic beam expanders use several prisms and are known as multiple-prism beam expanders.
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Strahlaufweiter sind optische Geräte, die einen kollimierten Lichtstrahl aufnehmen und seinen Querschnitt vergrößern (oder umgekehrt auch verringern). In der Laserphysik werden sie entweder als Intracavity- oder Extracavity-Elemente eingesetzt. Sie können von Natur aus teleskopisch oder prismatisch sein. Im Allgemeinen verwenden prismatische Strahlaufweiter mehrere Prismen und sind als Mehrfachprismen-Strahlaufweiter bekannt.
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Strahlaufweiter
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Beam expander
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Strahlaufweiter sind optische Geräte, die einen kollimierten Lichtstrahl aufnehmen und seinen Querschnitt vergrößern (oder umgekehrt auch verringern). In der Laserphysik werden sie entweder als Intracavity- oder Extracavity-Elemente eingesetzt. Sie können von Natur aus teleskopisch oder prismatisch sein. Im Allgemeinen verwenden prismatische Strahlaufweiter mehrere Prismen und sind als Mehrfachprismen-Strahlaufweiter bekannt. Teleskopische Strahlaufweiter können sowohl auf brechenden Linsen (Refraktor) oder auf Spiegeln (Reflektor) basieren. Ein allgemein verwendetes brechendes Teleskop ist das Galileische Teleskop, das als einfacher Strahlaufweiter für kollimiertes Licht fungieren kann. Der Hauptvorteil des galileischen Aufbaus besteht darin, dass der Strahl innerhalb des optischen Strahlengangs nirgendwo auf einen Punkt fokussiert wird, sodass Effekte, die mit einer sehr hohen Leistungsdichte (z. B. ein dielektrischer Durchschlag) verbunden sind, leichter vermeidbar sind als bei fokussierenden Entwürfen wie dem Kepler-Teleskop. Bei Verwendung als Intracavity-Strahlexpander in Laserresonatoren bieten diese Teleskope eine zweidimensionale Strahlaufweitung im Bereich von 20 bis 50. In abstimmbaren Laserresonatoren beleuchtet die Intracavity-Strahlaufweitung normalerweise die gesamte Breite eines Beugungsgitters. Die Strahlaufweitung verringert somit die Strahldivergenz und ermöglicht die Emission sehr enger Linienbreiten, was für viele analytische Anwendungen, einschließlich der Laserspektroskopie, ein gewünschtes Merkmal ist.
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Beam expanders are optical devices that take a collimated beam of light and expand its size (or, used in reverse, reduce its size). In laser physics they are used either as intracavity or extracavity elements. They can be telescopic in nature or prismatic. Generally prismatic beam expanders use several prisms and are known as multiple-prism beam expanders. Telescopic beam expanders include refracting and reflective telescopes. A refracting telescope commonly used is the Galilean telescope which can function as a simple beam expander for collimated light. The main advantage of the Galilean design is that it never focuses a collimated beam to a point, so effects associated with high power density such as dielectric breakdown are more avoidable than with focusing designs such as the Keplerian telescope. When used as intracavity beam expanders, in laser resonators, these telescopes provide two-dimensional beam expansion in the 20–50 range. In tunable laser resonators intracavity beam expansion usually illuminates the whole width of a diffraction grating. Thus beam expansion reduces the beam divergence and enables the emission of very narrow linewidths which is a desired feature for many analytical applications including laser spectroscopy.
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