Was sind Ultrakurzpulslaser – und was sind ihre Vorteile?

Ultrakurzpuls-(UKP)-Laser haben Pulsdauern im Piko- oder Femtosekundenbereich. Um die Dimension zu verstehen, hilft folgende Einordnung: Licht legt die Strecke von der Erde zum Mond in etwa 1,2 Sekunden zurück. In einer Pikosekunde (1 ps = 1 Billionstel Sekunde) sind es ganze 0,3 mm und in einer Femtosekunde (fs = 1 Billiardstel Sekunde) sogar nur 0,3 µm.

Derart kurze Laserpulse haben in der Materialbearbeitung, in medizinischen Anwendungen und in der Forschung enorme Vorteile.

  • Der ultrakurze intensive Lichteintrag verdampft getroffenes Material punktuell, was zu hochpräzisen Strukturen und Schnittkanten führt
  • UKP-Bearbeitung minimiert die Temperaturbelastung der direkten Umgebung. Das ermöglicht die Bearbeitung µm-dünner oder wärmeempfindlicher Materialien
  • Oberflächenstrukturierung per UKP-Laser ersetzt in vielen Fällen Beschichtungen
  • Auch transparente Materialien absorbieren die hochintensiven Lichtpulse
  • Die Präzision chirurgischer Eingriffe beispielsweise am Auge steigt, das Risiko von Komplikationen sinkt. Zum Entfernen von Tätowierungen pulverisieren UKP-Laser die Farbpartikel in der Haut bei minimaler Schädigung des umliegenden Gewebes
  • In Wissenschaft und Messtechnik erlauben UKP-Laser die Beobachtung, Erfassung und Beeinflussung ultraschneller Prozesse — ob per Ultrakurzzeit-Spektroskopie, Multiphotonenmikroskopie oder optischer Kohärenztomografie

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