Laser im Taschenformat

Bund fördert Entwicklungsprojekt von Physikern der Universität Jena

Laser eignen sich für die Herstellung von Zahnimplantaten ebenso wie zur Korrektur von Fehlsichtigkeiten der Augen. Sie können für die Analyse von Prozessen verwendet werden oder für die Bearbeitung von Materialien. Doch oft sind die Lasersysteme zu groß, zu unhandlich, zu empfindlich und zu teuer. Das Institut für Angewandte Physik (IAP) der Friedrich-Schiller-Universität Jena arbeitet derzeit im Verbund mit weiteren wissenschaftlichen Einrichtungen an neuen Konzepten für Lasersysteme mit minimalisierter Aufbautechnik.

Ziel des neuen Vorhabens ist der Aufbau eines Faserlasersystems unter Einsatz neuartiger photonischer Komponenten, erläutert der Inhaber des Lehrstuhls für Angewandte Physik Prof. Dr. Andreas Tünnermann. Dabei sind die wesentlichen Komponenten in den Lichtleiter integriert, der somit nicht nur das Licht von der Quelle zum Bearbeitungsobjekt transportiert, sondern gleichzeitig aktives Medium ist, beschreibt Tünnermann. Der Vorteil dieses Konzeptes besteht darin, dass das Licht den Leiter an keiner Stelle verlässt und somit störende Wechselwirkungen ausgeschlossen werden können.

Im Vergleich zu herkömmlichen Systemen soll der angestrebte Laser deutlich kleiner, robuster und vor allem um den Faktor 20 billiger werden. Statt rund 100.000 Euro könnte der minimalisierte Laser für gerade einmal 5.000 Euro zu haben sein. Projektleiter Dr. Jens Limpert verweist auf weitere Vorteile des geplanten Systems. Bisher benötigen die Laser viel Platz, müssen von einem Techniker aufgebaut und justiert werden und sind damit kaum mobil einsetzbar. Gelingt das Vorhaben, passe das neue Lasersystem in einen kleinen Kasten von etwa der doppelten Größe einer externen Festplatte. Aufgrund seiner integrierten Bauweise könnte das fertig justierte System vom Anwender direkt bedient werden – und zwar überall dort, wo er es gerade benötigt.

Die Arbeit an den Konzepten für derartige Lasersysteme laufe im Rahmen des bundesweiten Projektverbandes „Femtonik“ bereits seit einigen Jahren, sagt Prof. Tünnermann. Jetzt fördert das Bundesforschungsministerium die Physiker der Universität Jena erneut mit über 533.000 Euro, mit denen in den kommenden drei Jahren ein Teilprojekt zur Miniaturisierung des Systems realisiert werden soll. „Bei der Arbeit an dem Laser laufen Grundlagenforschung und die Entwicklung anwendungsbereiter Systeme parallel“, sagt Prof. Tünnermann, der in Personalunion IAP-Direktor und Direktor des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinmechanik ist. Deshalb werde auch die Industrie in die Forschungen einbezogen.

Kontakt:
Prof. Dr. Andreas Tünnermann
Institut für Angewandte Physik der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Winzerlaer Str. 10, 07745 Jena
Tel.: 03641 / 657640
E-Mail: tuennermann[at]iap.uni-jena