Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Meilenstein auf dem Weg zur grünen Laserdiode

07.10.2009
Forschern von Osram Opto Semiconductors ist es gelungen, einen direkt emittierenden grünen Halbleiterlaser mit 515 Nanometern (nm) Wellenlänge mit hoher optischer Leistung von 50 Milliwatt herzustellen.

Für Laser-Projektionssysteme braucht man neben blauem und rotem auch grünes Laserlicht, und zwar im so genannten „true green“ Spektralbereich von 515 bis 535 nm. Das für grünes Licht verwendete Materialsystem Indium-Gallium-Nitrid (InGaN) lieferte aber bei diesen Wellenlängen bislang nicht die nötige Kristallqualität für einen Laser.


Laserdioden sind kleine, leistungsstarke Lichtquellen, die sich zum Beispiel in DVD-Laufwerken finden. Für Projektoren sind sie hochinteressant: Genau wie LEDs liefern sie kontrastreiche Bilder mit hoher Farbtiefe, bringen aber erheblich mehr optische Leistung. Mit ihrem stark gebündelten Lichtstrahl erzeugen sie ohne Projektionsoptiken in allen Abständen und auf gekrümmten Flächen scharfe Bilder. Zudem sind sie modulierbar, das heißt, man kann ihre Helligkeit direkt regeln, ohne teure Mikrospiegel oder Mikrodisplays einzusetzen. Miniprojektoren mit Lasern sind schon heute nur wenige Zentimeter klein. Allerdings sind die heute eingesetzen grünen Laser noch relativ groß und teuer, weil sie neben einer infraroten Laserdiode einen optischen Kristall zur Konversion des Infrarotlichts in den grünen Spektralbereich (Frequenzverdopplung) benötigen. Da bietet der direkte grüne Laser Abhilfe.

Weltweit findet deshalb ein Wettlauf um direkt emittierende grüne Laserdioden mit Wellenlängen von über 515 nm statt. Erst dieses Jahr wurde die 500 nm Grenze überwunden. Das Problem ist das Materialsystem InGaN: Für grünes Licht über 515 nm braucht man hohe Indium-Anteile. Die aber verschlechtern die Kristallqualität und vermindern so die Effizienz der Lichterzeugung. Zusätzlich treten piezoelektrische Felder im Kristall auf. Die Forscher von Osram Opto Semiconductors konnten nun mit angepassten Epitaxieverfahren InGaN-Strukturen in Laserqualität herstellen. Der 515 nm Laser hat bei Raumtemperatur im Pulsbetrieb 50 Milliwatt optische Leistung und zeigt eine gute Temperaturbeständigkeit.

Die Ergebnisse demonstrieren, dass das Materialsystem InGaN die für grüne Laser nötigen hohen Leistungen liefern kann. Mobile Projektoren wie Handybeamer werden dadurch noch kleiner und leistungsstärker. Osram gehört zu Siemens Industry und entwickelt im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekts MOLAS effiziente Laserlichtquellen auf InGaN-Basis für mobile Projektionssysteme. (RN 2009.10.3)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens ResearchNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Batterieforschung: Lithium kommt in Sicht
25.05.2020 | Philipps-Universität Marburg

nachricht Krankenhauskeime mit UVC-Leuchtdioden bekämpfen
25.05.2020 | Forschungsverbund Berlin e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neuartiges Covid-19-Schnelltestverfahren auf Basis innovativer DNA-Polymerasen entwickelt

Eine Forschungskooperation der Universität Konstanz unter Federführung von Professor Dr. Christof Hauck (Fachbereich Biologie) mit Beteiligung des Klinikum Konstanz, eines Konstanzer Diagnostiklabors und des Konstanzer Unternehmens myPOLS Biotec, einer Ausgründung aus der Arbeitsgruppe für Organische Chemie / Zelluläre Chemie der Universität Konstanz, hat ein neuartiges Covid-19-Schnelltestverfahren entwickelt. Dieser Test ermöglicht es, Ergebnisse in der Hälfte der Zeit zu ermitteln – im Vergleich zur klassischen Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR).

Die frühe Identifikation von Patienten, die mit dem neuartigen Coronavirus (SARS-CoV-2) infiziert sind, ist zentrale Voraussetzung bei der globalen Bewältigung...

Im Focus: Textilherstellung für Weltraumantennen startet in die Industrialisierungsphase

Im Rahmen des EU-Projekts LEA (Large European Antenna) hat das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Textile Faserkeramiken TFK in Münchberg gemeinsam mit den Unternehmen HPS GmbH und Iprotex GmbH & Co. KG ein reflektierendes Metallnetz für Weltraumantennen entwickelt, das ab August 2020 in die Produktion gehen wird.

Beim Stichwort Raumfahrt werden zunächst Assoziationen zu Forschungen auf Mond und Mars sowie zur Beobachtung ferner Galaxien geweckt. Für unseren Alltag sind...

Im Focus: Biotechnologie: Enzym setzt durch Licht neuartige Reaktion in Gang

In lebenden Zellen treiben Enzyme biochemische Stoffwechselprozesse an. Auch in der Biotechnologie sind sie als Katalysatoren gefragt, um zum Beispiel chemische Produkte wie Arzneimittel herzustellen. Forscher haben nun ein Enzym identifiziert, das durch die Beleuchtung mit blauem Licht katalytisch aktiv wird und eine Reaktion in Gang setzt, die in der Enzymatik bisher unbekannt war. Die Studie ist in „Nature Communications“ erschienen.

Enzyme – in jeder lebenden Zelle sind sie die zentralen Antreiber für biochemische Stoffwechselprozesse und machen dort Reaktionen möglich. Genau diese...

Im Focus: Biotechnology: Triggered by light, a novel way to switch on an enzyme

In living cells, enzymes drive biochemical metabolic processes enabling reactions to take place efficiently. It is this very ability which allows them to be used as catalysts in biotechnology, for example to create chemical products such as pharmaceutics. Researchers now identified an enzyme that, when illuminated with blue light, becomes catalytically active and initiates a reaction that was previously unknown in enzymatics. The study was published in "Nature Communications".

Enzymes: they are the central drivers for biochemical metabolic processes in every living cell, enabling reactions to take place efficiently. It is this very...

Im Focus: Innovative Sensornetze aus Satelliten

In Würzburg werden vier Kleinst-Satelliten auf ihren Start vorbereitet. Sie sollen sich in einer Formation bewegen und weltweit erstmals ihre dreidimensionale Anordnung im Orbit selbstständig kontrollieren.

Wenn ein Gegenstand wie der Planet Erde komplett ohne tote Winkel erfasst werden soll, muss man ihn aus verschiedenen Richtungen ansehen und die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Gebäudewärme mit "grünem" Wasserstoff oder "grünem" Strom?

26.05.2020 | Veranstaltungen

Dresden Nexus Conference 2020 - Gleicher Termin, virtuelles Format, Anmeldung geöffnet

19.05.2020 | Veranstaltungen

Urban Transport Conference 2020 in digitaler Form

18.05.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Wie sich Nervenzellen zum Abruf einer Erinnerung gezielt reaktivieren lassen

29.05.2020 | Biowissenschaften Chemie

Wald im Wandel

29.05.2020 | Agrar- Forstwissenschaften

Schwarzer Stickstoff: Bayreuther Forscher entdecken neues Hochdruck-Material und lösen ein Rätsel des Periodensystems

29.05.2020 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics