Eine Analyse des Strahlungstransfers durch elliptische Zylinderreflektoren

Es werden Ausdrücke abgeleitet, die die relative Menge an Pumpstrahlung beschreiben, die von einer zylindrischen Quelle auf einen zylindrischen Laser durch einen Reflektor in Form eines elliptischen Zylinders übertragen wird. Der allgemeine Ausdruck hängt von den Radien der Quelle und des Lasers, der Exzentrizität der Ellipse und der Länge ihrer Halbachse sowie einer beliebigen winkligen Verteilung der Quellenstrahlung ab. Auch der Effekt der zurückreflektierten Strahlung in die Quelle selbst (Quellenblockierung) wird berücksichtigt. Eine sehr erhebliche Vereinfachung bei der Berechnung ergibt sich, wenn die Quellverteilung invariabel gegenüber einer Drehung der Quelle um ihre Achse ist, d.h. wenn die Verteilung nur von der Richtung der Strahlung in Bezug auf die lokale Normale abhängt, was praktisch allen realen Fällen entspricht. Darüber hinaus ergibt der Spezialfall einer Lambert-Verteilung der Quelle Wirkungsgrade, die direkt ausgewertet werden können. Besonders einfach und anschaulich ist die Lambert-Quelle, die im Vergleich zum Reflektor ausreichend klein ist, sodass die Quellenblockierung vernachlässigt werden kann.