Qualitätsprüfung von Hochleistungs-Laseroptiken

Hochempfindliche photothermische Spektroskopie zur Bestimmung von Restabsorptionen

Werden Komponenten für die nichtlineare Optik und Lasertechnik hohen (Laser-) Lichtintensitäten ausgesetzt, können selbst sehr geringe Absorptionen, wie sie auch in hochreinen Materialien noch auftreten, lokale Erwärmungen verursachen. Die Folge sind Fehlfunktionen oder gar die Zerstörung der Bauelemente. Es ist daher notwendig, auch geringe Absorptionen im Bereich weniger parts-per-million bereits vor einem Einsatz der Komponenten zu detektieren.

Fraunhofer IPM setzt die photothermische Spektroskopie als hochempfindliches Messverfahren zur Bestimmung der Restabsorption ein. Damit lassen sich sowohl Volumenmaterialien als auch dielektrische Beschichtungen mit ppm-Empfindlichkeit analysieren.

Servicemessungen und Aufbau von Messplätzen

Für die hochgenaue Bestimmung von Restabsorptionen bieten wir Servicemessungen sowie den Aufbau von Messplätzen an. Damit unterstützen wir Sie bei der Technologieentwicklung in der Materialherstellung und bei der Qualitätskontrolle von optischen Komponenten – insbesondere für den Einsatz in Hochleistungslasern. An unseren Messplätzen können – material- und wellenlängenabhängig – Restabsorptionen im Bereich weniger ppm/cm in Volumenmaterialien und bis unter 1 ppm in Beschichtungen detektiert werden.

Messbereich von VIS bis MIR

Fraunhofer IPM nutzt zur Bestimmung der Restabsorption erstmalig abstimmbare optisch-parametrische Oszillatoren als Pumplichtquellen. Dies ermöglicht die Aufnahme von Absorptionsspektren vom sichtbaren Spektralbereich bis ins mittlere Infrarot, also bei kundenspezifischen Wellenlängen jenseits derer von Standard-Lasern.

Die Abstimmbarkeit der Pumpquellen wird auch für die Kalibrierung der Absorptionsdaten genutzt – so gelingt auch ein Einstieg in Absorptionsmessungen bei »neuen« Materialien.