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Im Rahmen der vorliegenden Masterarbeit wurden Versuche zur Kontrastoptimierung an einem Doppel-CPA-Lasersystem durchgeführt. Dieses dient der Erzeugung hochintensiver Laserpulse zur Anwendung in der Laserteilchenbeschleunigung. Es konnten Pulse einer zeitlichen Ausdehnung von 26 fs gemessen werden, mit einer Energie von bis zu 7 mJ. Das Hauptaugenmerk lag aber auf den Kontrastlevelbeeinflußenden Einheiten des Systems. Darunter zählt der regenerative Verstärker genauso, wie die dispersiven Elemente, die den Puls strecken und komprimieren. Den Hauptanteil der Untersuchungen nehmen die optisch nichtlineare Elemente ein, die den Hauptpuls weniger beeinflußen sollen, als den Untergrund um diesen herum. Dabei kamen ein sättigbarer Absorber und die Methode der Kreuzpolarisierten Wellenerzeugung zur Anwendung. Das Ziel war es das Verhältnis von Hauptpulsintensität zur Intensität des Untergrundes zu erhöhen. Das konnte durch den sättigbaren Absorber nicht erreicht werden. Stattdessen wurde gezeigt, dass das Kontrastlevel erst hinter dem Versuchaufbau maßgebend bestimmt wird. Anders sind die Ergebnisse bei der Kreuzpolarisation, diese verbessert die Puls anken, unterdrückt Nebenpulse um mindestens drei Grössenordnungen und vergrößert die spektrale Bandbreite des Pulses um das doppelte. Eine relativ geringe Konversionseffizienz dieses Prozesses macht eine Nachverstärkung erforderlich. Im Versuch konnte eine Effizienz von 13,7% erreicht werden, was Energien von etwa 300 µJ hinter dem Prozess entspricht. Die Nachverstärkung eröffnete ein weiteres Feld an Untersuchungspunkten, so war diese modular aufgebaut, sodass zwischen einem regenerativen und einem Multipassverstärker gewählt werden konnte. Der Multipass erzeugte zwar ein geringeres Kontrastlevel (10^(-10) : 1), der dadurch verstärkte Puls besitzt aber bessere Eigenschaften in seiner Flankensteilheit wenige Pikosekunden um den Hauptpuls herum. Im Vergleich brachte die Messung mit dem regenerativen Verstärker ein Kontrastverhältnis von mindestens 10^(-11) : 1.
Die Nutzung großer Abwärmemengen im niedrigen Temperaturbereich ist meist nicht wirtschaftlich und wird somit von den wenigsten Betreibern energieintensiver Industrieanlagen in Betracht gezogen. Ein Hauptgrund sind die im Niedertemperaturbereich schlechten Wirkungsgrade der auf dem Markt befindlichen Systeme zur Energiegewinnung. Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem Organic Rankine Cycle, welcher genau bei diesen Temperaturen optimal Wärme in Arbeit wandelt, aber noch selten Einsatz findet. Dazu wird eine chemische Anlage vorgestellt, deren Abwärme zur Stromgewinnung genutzt werden soll. Nach der Auseinandersetzung mit den thermodynamischen Grundlagen für den ORC, werden Diese zur Berechnung des konkreten Fallbeispieles herangezogen. Die idealen Bedingungen für das Funktionieren des Kreislaufes werden errechnet, was die Ermittlung eines geeigneten Kreislaufmediums mit einschließt. Schlussendlich wird noch ein Blick auf die energetische und wirtschaftliche Rentabilität geworfen. Mit dieser Arbeit sollen die Leser angesprochen werden, die sich mittels Anwendung der Grundlagen mit konkreten Anlagenbeispielen beschäftigen möchten.