Neue Infrarot-Halbleiterlaser entwickelt

Unter Führung des Fraunhofer-Instituts für angewandte Festkörperphysik IAF

02. Juli 2010

Im Rahmen des europäischen Forschungsprojekts Vertigo entwickelt ein Forschungskonsortium eine neue Klasse von Infrarot-Lasern. Das innovative Konzept des Halbleiter-Scheibenlasers erschließt neue Wellenlängenbereiche im infraroten Spektralbereich.

Diese Laser sind klein, leistungsstark, effizient und ermöglichen neue Anwendungen in den Bereichen Medizin, Sensorik und Fertigungstechnik. Eine „neue Technologie mit weltweit einzigartigen Eigenschaften und weitreichendem Potential“ – dies war der begeisterte Kommentar der von der Europäischen Kommission benannten Gutachter zu den Ergebnissen des europäischen Forschungsprojektes Vertigo (versatile two micron light source, www.2micron-laser.eu).

Koordiniert wurde das Projekt vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF in Freiburg. Im Rahmen des von der EU finanzierten dreijährigen Projekts wurde eine neue Klasse von Lasern für den infraroten Wellenlängenbereich zwischen zwei und drei Mikrometer entwickelt, sogenannte Halbleiter-Scheibenlaser.

Zukünftige Lasersysteme müssen kleiner, kostengünstiger, langlebiger, wartungsärmer, energieeffizenter und leistungsstärker sein. Vor allem aber geht es darum, neue Wellenlängenbereiche (Farben) zu erschließen, die völlig neue Anwendungen ermöglichen. Speziell im infraroten Spektralbereich oberhalb von zwei Mikrometer gab es für viele Anwendungen bisher keine geeigneten Laserquellen, die zudem kompakt und kosteneffizient sind. Durch die im Rahmen von Vertigo neu entwickelten Halbleiter-Scheibenlaser wird diese Lücke geschlossen.

Diese effizienten Infrarotlaser sind wahre Verwandlungskünstler, da sie mit beliebiger Emissionswellenlänge im Bereich von zwei bis drei Mikrometern hergestellt werden können. Ihr flexibles Resonatorkonzept, d. h. die Anordnung von Spiegeln und Halbleiterelementen, erlaubt zudem eine einfache Anpassung an verschiedenste Anwendungen. Die Vertigo-Laser werden somit wesentlich zur weiteren Entwicklung des Markts für Infrarot-Lasersysteme beitragen.

Die industrielle Umsetzung ist bereits angelaufen. Das deutsche Unternehmen Lisa-Laser, einer der Vertigo-Projektpartner, wird auf der Basis dieser neuartigen Scheibenlaser Produkte entwickeln und diese vermarkten.

Die Einsatzgebiete reichen von der medizinischen Diagnostik und Umweltmesstechnik über die Materialbearbeitung bis hin zur optischen Kommunikation.