Zerstörschwellenmessungen an optischen Komponenten

Messgrößen

  • Zerstörschwellen

Prinzip

Entsprechend den Vorgaben der ISO Normen 21 254 1.2 bzw. 21 254 2.0 werden optische Oberflächen mit gepulster bzw. kontinuierlicher Laserstrahlung beaufschlagt und die Änderungen in der Oberflächenmorphologie durch Streulichtanalyse in einem online-Verfahren bewertet. Hieraus sind Rückschlüsse auf geringste Beschädigungen wie Ablation oder Aufschmelzung in der Oberfläche möglich. Die statistische Auswertung der gesammelten Rohdaten ermöglicht die Bestimmung der Zerstörschwellenenergiedichte, angegeben in [J/cm2], nach der o.g. ISO-Norm.
Zum Zerstörschwellen-Messplatz gehören mehrere Laserquellen (Harmonische des Nd:YAG Lasers)
Darüber hinaus werden die Probenoberflächen mit mikroskopischen Methoden untersucht wie Nomarski DIC Mikroskopie, Kraftmikroskopie und Weißlicht-Interferenz-Mikroskopie.

Anwendung

1. Bestimmung von Zerstörschwellen von mit Laserstrahlung beaufschlagten optischen Komponenten

2. Untersuchung der der optischen Schädigung zugrunde liegenden physikalischen Prozesse.

3. Oberflächeninspektion zur Lokalisierung von Fremdpartikeln mit Abmessungen bis zu wenigen µm

Literatur / Referenzen

  • 1. Allenspacher, P., Riede, W., Baehnisch, R.: Multiple ultrashort pulse damage of coated beta barium borate. Boulder Damage Symposium, Boulder CO, USA, 21.-24.9.2003, SPIE, (2003)
  • 2. Allenspacher, P., Riede, W., Hüttner, B.: Ultrashort pulse damage of Si an Ge semiconductors. Boulder Damage Symposium, Boulder CO, USA, 16.-18.9.2002, SPIE, Proceedings: Laser-Induced Damage in Optical Materials: 2002 and International Workshop on Laser Beam and Optics Characterization, S. 358-365, SPIE, (2003)
  • 3. Riede, W., Allenspacher, P.: Laser damage test bench for space optics, International Conference on Space Optics (ICSO V), Toulouse, März 2004
  • 4. Allenspacher, P., Riede,W., Wernham, D., Capanni, F., Era, F.: Vacuum laser damage test bench. Proc. of SPIE Vol. 5991, 599128, (2005)
  • 5. Allenspacher, P., Riede, W., Wernham, D.: Laser qualification testing of space
  • optics, Proc. SPIE Vol. 6403, 64030T, (2007)
  • 6. Riede, W., Allenspacher, P., Jensen, L., Jupé, M.: Analysis oft he air-vacuum effect in dielectric coatings, Proc. SPIE Vol. 7132, 7132OF-2, (2008)
  • 7. Riede, W., Allenspacher, P., Schröder, H., Mahnke, P., Paunescu, G.: Aspects of laser optics qualification for space applications, Proc. SPIE Vol. 7504, 7504OT, (2009)

Institut / Einrichtung

DLR-Institut für Technische Physik

Kontakt

Paul Allenspacher
DLR-Institut für Technische Physik

Dr. phil. nat. Dorothee Maria Rück
Technologiemarketing

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