Ultrakurzpulslaser mit hoher mittlerer Leistung

• Subject Area: Mechanics and Constructive Mechanical Engineering
• Term: Funded in 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 166201387

Ultrakurzpulslaser mit hohen Pulsenergien sind prädestiniert für die Mikro- und Nanostrukturierung, da durch die spezifische Wechselwirkung mit Materie Phänomene genutzt werden, die bei konventionell längeren Laserpulsen nicht möglich sind. Nachteil bei fs-Lasern ist, dass durch die hohen Intensitäten entweder Oszillatoren mit geringen Pulsenergien und hohen Repetitionsraten oder alternativ komplexe Verstärkersysteme mit hohen Energien aber geringen Wiederholfrequenzen verwendet werden können. Lasersysteme mit Pulsdauern im ps-Bereich können hingegen in einer vergleichsweise einfachen Konfiguration beide Parameter optimal vereinen, wobei die Bearbeitungsqualität in Abhängigkeit der untersuchten Werkstoffe leicht beeinträchtigt wird.Die vorgesehene Strahlquelle mit Pulsen im ps-Bereich ermöglicht eine Wellenlängenkonvertierung (2ω u .3ω). Durch eine bessere Auflösung und eine optimalere Adaption an den Werkstoff (hohe Photonenenergie bei kürzeren Wellenlängen) können die Nachteile gegenüber fs-Lasern zum Großteil kompensiert werden. In anstehenden Forschungsvorhaben soll es um grundlegende Wechselwirkungen von ps-Laserpulsen unterschiedlicher Wellenlänge mit Metallen und insbesondere Polymeren gehen. Hierbei sollen mittelfristig die Grenzen in Richtung Miniaturisierung um eine Größenordnung weiter verschoben werden. Weiterhin soll die Quelle genutzt werden um gezielt Nanopartikel zu generieren und diese in Polymeren einzubetten.

• DFG Programme: Major Research Instrumentation
• Instrumentation Group: 5700 Festkörper-Laser
• Applicant Institution: Ruhr-Universität Bochum
• Leader: Professor Dr.-Ing. Andreas Ostendorf