Verbundprojekt: Ultrakurzpulslaser bei 2 µm für neuartige, transparente Mikromaterialbearbeitung; Teilprojekt: Entwicklung neuartiger 2 µm Festkörperverstärker und deren Systemintegration

In dem Verbundprojekt DISRUPT soll die Mikromaterialbearbeitung durch neuartige Ultrakurzpulslasersysteme im Wellenlängenbereich um 2 µm neu definiert werden. Der Wellenlängenbereich ist hierbei entscheidend für die Anwendungen, die über die klassische Nutzung von Ultrakurzpulslasern hinausgeht. Enorme Vorteile entstehen bei der Bearbeitung von Kunststoffen, der selektiven Bearbeitung von Polymeren oder der Modifikation von Gläsern. Im Wellenlängenbereich um 1 µm sind industrielle Lasersystemen etabliert, für den 2 µm Bereich gibt es jedoch keine entsprechenden, industrietauglichen Laserstrahlquellen. Ein Grund sind die zur Energie- und Leistungsskalierung notwendigen optischen Verstärkersysteme, die faserbasierte Kurzpulslaser in die für die Materialbearbeitung notwendigen Pulsenergiebereiche verstärken. Im Rahmen des Teilprojektes soll daher durch den innovativen Ansatz der direkte Linearverstärkung von Laserpulsen mit Pulsdauern < 1 ps kompakte und industrietaugliche Lasersysteme bei 2 µm realisiert werden. Das Konzept der linearen Verstärkung mit Holmium-dotierten Kristallen als Verstärkungsmedien ist in diesem Pulsdauerbereich bisher einzigartig. In Kombination mit faserbasierten Oszillatoren können so kompakte und industrietaugliche 2 µm MOPA (Master Oszillator Power Amplifier) Lasersysteme realisiert werden.