Abbildung 23 zeigt schließlich einen anderen Aufbau, bei dem das 4-Achsen-System als
•
doppeltes 2-Achsen-System genutzt wird. Das heißt die beiden Regelstufen des Controllers
werden dazu benutzt, zwei voneinander unabhängige Laserstrahlen zu stabilisieren.
Anmerkung: In einigen Anwendungsfällen kann es zu Positionierungsfehlern kommen, wenn der
Abstand zwischen den Aktuatoren 1 und 2 relativ klein ist. Die Fehler treten dann auf, wenn Detektor 1
nicht unmittelbar hinter Aktuator 2 positioniert wird. Den Positionierungsfehler kann man durch
Verwendung einer Linse vor Detektor 1 beheben. Dabei sollten die Linse und die Abstände so gewählt
werden, dass die Spiegelvorderseite auf die Detektorfläche abgebildet wird. Die Abstände und die
Brennweite f der Linse können über die Abbildungsgleichung 1/f = 1/b + 1/g ermittelt werden. Dabei ist
g der Abstand zwischen der Spiegeloberfläche und der Linse, während b der Abstand zwischen der Linse
und der Detektoroberfläche ist.
Abbildung 19: In diesem typischen Aufbau für die 4-
Achsen-Regelung wird mit Detektor 1 die Strahlposition
auf Aktuator 2 annähernd fixiert. Detektor 2 definiert
dann eine zweite Strahlposition und somit den Winkel.
Abbildung 21: Aufbau wie 19, über eine Linse vor
Detektor 2 erfolgt aber eine Winkeldiskriminierung.
Dies kann insbesondere bei kurzen Abständen der
Komponenten von Vorteil sein. Der Detektor muss dabei
in die Brennebene der Linse gestellt werden.
Handbuch Compact Strahlstabilisierung
Abbildung 20: Aufbau wie in 19, mit zusätzlichem
Strahlteiler und Linse vor Detektor 1 sowie Linse vor
Detektor 2 (Einsatz z.B. bei großem Strahldurchmesser)
Abbildung 22: Dieser Aufbau zeigt eine Variante von
Abbildung 21. Beide Detektoren befinden sich hinter
dem selben Spiegel, um an einer Stelle die Strahl-
position und den Winkel zu erfassen. Eine Linse vor
Detektor 2 wird zur Winkeldiskriminierung eingesetzt.
Version 13 – 15.02.2021
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