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High-Power Laser System Laboratory / Hochleistungslaseranlage div. Hersteller

Basic Information

Name: High-Power Laser System Laboratory / Hochleistungslaseranlage
Model: div. Hersteller
Facility: Chair of Hydrogen and Nuclear Engergy (WKET)
Partner: Technische Universität Dresden (TUD)
Location: Mollier-Bau - laboratory room 109a

Description

Die Hochleistungslaseranlage besteht aus vier Lasergeräten: einem 10 kW Diodenlaser, einem 3 kW Diodenlaser , einem 2 kW CO2-Laser und einem Excimerlaser mit einer Pulsenergie >1 J . Die Wellenlängen und Strahlführungs- und –formungseinrichtungen der Hochleistungslaser sind speziell für ihren Einsatz zum Hochtemperaturfügen von Keramik und der Dekontamination von Oberflächen ausgelegt. Zwei CNC-Steuerungen erlauben die Ansteuerung und Programmierung aller Einzelkomponenten der Anlage sowie die zeitgleiche Ansteuerung aller Laser inklusive Relativbewegung (Koordinatentische und Scanner). Thermokameras dienen der Erfassung laserinduzierter Temperaturfelder. Ein Strahlungspyrometer erlaubt die temperaturabhängige Laserleistungsregelung. Die Excimerlaseranlage mit ihren optischen Komponenten und einer Vakuumkammer ist für das Verfahren der Pulsed Laser Deposition von keramischen Schichten ausgelegt.

 

Hochleistungslaseranlage

 

1 Diodenlaser Wellenlängen:           (915, 940, 980, 1030) nm
Leistung:                   10,2 kW nach Faser
2 Diodenlaser Wellenlängen:           (808, 940) nm
Leistung:                  3,1 kW direkt
                                 2,75 kW nach Faser
3 CO2-Laser Wellenlänge:             10600 nm
Leistung:                   2,0 kW
4 Excimerlaser Wellenlänge:            248 nm
max. Pulsenergie:     1,1 J
5 Galvanoscanner 3-D-Scansystem für 2 kW CO2-Laser
6 Galvanoscanner 2-D-Scansystem mit Breitbandbeschichtung
für Diodenlaserstrahlung bis 6 kW
7 Feste Optik 3 kW Diodenlaser f = 66                      Spot = (1,3 x 1,3) mm
f = 165                    Spot = (3,3 x 3,3) mm
f = 508                    Spot = (10 x 10) mm
8 LLF Fokussiermodul 3 kW Diodenlaser f = 160                    Spot = 1,0 mm
f = 300                    Spot = 7,6 mm
f = 400                    Spot = 10 mm
9 LLF Fokussiermodul 10 kW Diodenlaser
inklusive Teleskop
f = 200 mm              Spot = 7,5 mm
f = 300 mm              Spot = 11 mm
f = 500 mm              Spot = 19 mm
Rechteckoptik
f = 400 mm              Spot = (45 x 10) mm
10 Feste Optik CO2-Laser f = 140 mm              Spot < 100 µm
11 Optische Bank Excimerlaser (Abschwächer, Teleskop, Fokussierlinse, Maske, Projektion

f = 500
Spot = (1,5 x 1,5) m
Q > 20 J/cm²

12 Vakuumkammer V = 30 l
pmax< 10-5 mbar
13 4-Achs-Koordinatentisch  (x-y-z-a) v = 10 m/min / 100.000 °/min
Positioniergenauigkeit 5 µm
Wiederholgenauigkeit 1 µm (0,1 °)
14 4-Achs-Koordinatentisch  (x-z-a-c) v = 10 m/min / 100.000 °/min
Positioniergenauigkeit 5 µm
Wiederholgenauigkeit 1 µm (0,1 °)
achssynchrone Rotation von a und c möglich
15 Steuerung CNC-basierte Steuerung zur kompletten Regelung und Steuerung von 3 kW Diodenlaser, CO2-Laser und deren Komponenten, Koordinatentisch (13) und allen damit verbundenen Arbeitsabläufen
16 Steuerung übergeordnete CNC - zur kompletten Regelung und Steuerung des 10 kW Diodenlasers, Excimerlasers und deren Komponenten, Koordinatentisch (14) und allen damit verbundenen Arbeitsabläufen
Verknüpfung mit der LVS 405 (15)

 

 

***********English***********

The high-power laser system is comprised of four laser machines: a 10 kW diode laser, a 3 kW diode laser , a 2 kW CO2 laser and am Excimer laser whit a pulse energy greater than >1 J. The wavelength and beam guidance and shaping settings of the high-powered laser are specialized tobe used for high-temperature molding of ceramic and decontamination of surfaces. Two CNC-machines allow the control and programming of all of the individual components of the system, as well as simultaneaus control of the relative movement of the laser (coordinative and scanner). Thermal cameras serve to capture images ofthe laser-induced temperature fields. A thermal radiation pyrometer allows the temperature dependent regulation of the laser' s power. The Excimer laser system including its optical components and vacuum chamber, is designed for pulsed laser deposition of sheets of ceramic.

Link to Further Details

https://tu-dresden.de/ing/maschinenwesen/iet/wket/forschung/anlagen/hochleistungs-laserlabor

Points of Contact

Prof. Dr.-Ing. habil. A. Hurtado/ Mrs. Sofie Paufler (Sec.)
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Phone:
Tel.: +49 351 463-34472
Fax:
+49 351 463-37161

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Last updated at: 13 July 2017 at 11:54:12