Haben Sie sich jemals gefragt, wie die Dinge um uns herum, die wir täglich benutzen, hergestellt werden? Nun, wenn wir uns näher mit ihrer Herstellung befassen, werden wir feststellen, dass die meisten von ihnen durch Lasersystemoperationen beeinflusst werden. Die Anwendungsmöglichkeiten des Lasers reichen so weit, wie wir es uns vorstellen können. Angefangen bei industriellen Anwendungen wie Schneiden, Schweißen und Markieren bis hin zur medizinischen Industrie zum Scannen, zur Herstellung von Präzisionswerkzeugen, zur Luxusindustrie zur Veredelung und zum Bedrucken und schließlich zu jeder denkbaren Branche. Was also ist Lasertechnologie?
Die Grundlagen des Laserprinzips
In der Laserdefinition heißt es: „Ein Laser ist ein Gerät, das Licht durch einen optischen Verstärkungsprozess auf der Grundlage der stimulierten Emission elektromagnetischer Strahlung aussendet.“ Obwohl der Begriff LASER wie ein ganzheitlicher Ausdruck aussieht, ist er eigentlich ein Akronym für „light amplification by stimulated emission of radiation“ oder auf Deutsch „Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung“. Wenn man sich heute umsehen, ist der Laser in einem breiten Spektrum von Anwendungen verbreitet, von der Diskobeleuchtung bis hin zum Vorrichtungsbau, aber seine Anfänge liegen noch nicht lange zurück. Im Jahr 1960 baute Theodore H. Maiman in den Hughes Research Laboratories den ersten Laser. Mehr dazu auf https://aut-tech-group.com/schweissvorrichtungen/
Funktionsweise
Ein typischer Laser besteht aus 5 Hauptkomponenten, nämlich: Verstärkungsmedium, Laser-Pumpenergie, Hochreflektor, Auskoppler und Laserstrahl. Ein Verstärkungsmedium ist ein Material, das dazu neigt, Licht durch stimulierte Emission zu verstärken. Licht mit einer bestimmten Wellenlänge wird verstärkt (die Leistung erhöht), wenn es ein Verstärkungsmedium durchläuft. Bei der Laserarbeit wird dem Verstärkungsmedium Energie zugeführt, um das Licht durch den als Pumpen bekannten Prozess zu verstärken. Die Energie wird in Form von elektrischem Strom oder Licht mit einer variablen Wellenlänge zugeführt. Ein anderer Laser oder eine Blitzlampe liefert das Pumplicht. Ein typischer Laser verwendet die Rückkopplung eines Spiegelpaars, das auf beiden Seiten des Verstärkungsmediums angebracht ist; oft wird das System als optischer Hohlraum bezeichnet.
Jedes Mal, wenn das Licht zwischen diesen beiden Medien hin und her springt, durchläuft es das Verstärkungsmedium und wird während des gesamten Prozesses jedes Mal verstärkt. Einer der beiden Spiegel, die als Ausgangskoppler dienen, ist lichtdurchlässig, so dass ein Teil des Lichts durch den Spiegel entweichen kann. Der Design-Hohlraum bestimmt die Form der Spiegel (flach oder gebogen). Die Art des Lichts, d.h. divergenter oder enger Strahl, hängt von der Form der Spiegel ab. Diese Verstärkungsvorrichtung ist eher als Laseroszillator bekannt. Seit den Anfängen des Lasers hat dieser aufgrund seiner Fähigkeit, die Leistung präzise zu bündeln, Laserquellen anzupassen, um ein breites Spektrum an Laseranwendungen zu erreichen, und aufgrund seiner höheren Betriebsgeschwindigkeit eine große Verbreitung gefunden. Es gibt mehrere Arten von Lasern, die ein breites Anwendungsspektrum haben. Einige der am häufigsten verwendeten Lasertypen in der Industrie sind: chemische Laser, Excimer-Laser, Festkörperlaser, Faserlaser, photonische Kristalllaser und Farbstofflaser.
