Der Strahlquerschnitt ist, kurz nach Verlassen des Lasers, rechteckig. Nach ca. einem Meter wird er rund und hat nach zwei Metern einen gau\3förmigen Querschnitt von etwa 2cm Durchmesser. Durch eine Anordnung von zwei Infrarotlinsen im Strahlengang kann der Laserstrahl bei Bedarf beliebig aufgeweitet werden, um eine grö\3ere Fläche zu erhitzen. Abbildung 6.3 zeigt einen Grauwertschnitt durch das Kamerabild eines Laser-Flecks unmittelbar nach dem Einschalten des Laserstrahls.
laser

Abbildung: Schnitt durch einen vom Laser erhitzten Fleck auf
der Wasseroberfläche (kleines Bild) kurz nach Einschalten des
Laserstrahls. Die Temperaturverteilung auf der
Wasseroberfläche zeigt die Verteilung der Laserleistung beim
Auftreffen.
Die Verteilung der Laserleistung beim Auftreffen auf die
Wasseroberfläche ergibt sich durch einen Fit der
Temperaturverteilung eines Querschnittes mit einer Gau\3kurve
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Aus Abbildung 6.3 lä\3t sich erkennen, da\3 die Form
des Laserflecks nicht symmetrisch ist. Die gestrichelte Gau\3kurve
stellt einen Fit durch alle Punkte des Grauwertschnittes dar.
Die linke Flanke der Kurve ist wesentlich steiler als die
rechte. Dies liegt daran, da\3
sich die Wasseroberfläche während des Aufheizens unter dem
Laserstrahl wegbewegt. Der rechte Teil besteht daher aus
einer Summe von gegeneinander verschobenen Intensitätsprofilen.
In Kapitel 5 wird dies in der Numerischen Simulation
des Vorgangs berücksichtigt.
Da die linke Flanke des Grauwertschnittes nicht durch die
Bewegung der Wasseroberfläche verfälscht ist, liefert ein Fit
durch diese Punkte (durchgezogene Kurve) ein genaueres Ergebnis.
Damit ergibt sich die Breite
des Laserstrahls zu
cm (hierbei wurde bereits die Grö\3eneichung
des Kamerabildes verwendet).