Hochleistungs-Ultrakurzpulslaser

• Fachliche Zuordnung: Mechanik und Konstruktiver Maschinenbau ; Produktionstechnik
• Förderung: Förderung in 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 505114286

Ultrakurzpulslaser (UKPL) höherer Leistung (>30W) und hoher Repetitionsrate im Megahertz-Bereich ermöglichen einzigartige physikalische Wechselwirkungen zwischen Laser und Materie, die mit keiner anderen Technologie erreicht werden können. Durch den Einsatz dieser Laserklasse lässt sich die hohe lokale und zeitliche Präzision mit größerer Prozessgeschwindigkeit verbinden. Durch die Wahl der optimalen Laserparameter und der passenden Umgebungsbedingungen lassen sich "quasikalte" Prozesse, wie sie zum Beispiel beim Präzisionsschneiden benötigt werden, aber auch thermisch aktivierte Prozesse für die Konversion von oberflächennahen Schichten entwickeln. Diese Prozesse sollen mit dem geplanten System, welches als Ersatzbeschaffung für ein vorhandenes defektes Ultrakurzpuls-Lasersystem dient, erforscht werden. Aufgrund der vielfältigen Forschungsprojekte, für die das beantragte System eingesetzt werden soll, wird ein bezüglich der Laserparameter möglichst flexibles System bevorzugt. Idealerweise lassen sich, je nach Bearbeitungssituation, bei einem derartigen System die wesentlichen Parameter (Pulsenergie, Repetitionsrate und Pulsdauer) während des laufenden Prozesses variieren, wodurch eine optimale Anpassung an die Aufgabe ermöglicht wird. Die Möglichkeit unterschiedlicher Wellenlängen durch Frequenzkonversion und eines Burstmodes sind weitere kritische Optionen, die die Anwendungsmöglichkeiten deutlich erweitern.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Hochleistungs-Ultrakurzpulslaser
• Gerätegruppe: 5740 Laser in der Fertigung
• Antragstellende Institution: Ruhr-Universität Bochum
• Leiter: Professor Dr.-Ing. Andreas Ostendorf