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JENOPTIK-Diodenlaser überschreiten die Leistungsgrenze von einem halben Kilowatt pro Barren

509 W cw aus einem Diodenlaser hoher Effizienz bei 940 nm
509 W cw aus einem Diodenlaser hoher Effizienz bei 940 nm

(pressebox) (Jena, 19.01.2006) Hochleistungsdiodenlaser erzeugen ihre Strahlung aus barrenförmigen Halbleitern auf GaAs-Basis und sind die effizientesten künstlichen Lichtquellen, die es gibt. Ihre breite industrielle Nutzung befindet sich noch immer in der Anfangsphase und auch das Potenzial dieses Lasertyps scheint noch lange nicht ausgereizt zu sein.

Die beiden JENOPTIK-Unternehmen JENOPTIK Diode Lab GmbH in Berlin und JENOPTIK Laserdiode GmbH in Jena arbeiten bei der Produktion dieser Laser eng zusammen.

Seit Beginn 2005 wurde die bis dahin schon sehr gute Qualität der Halbleiterbarren, die von der JENOPTIK Diode Lab GmbH in Berlin-Adlershof gefertigt werden, kontinuierlich noch weiter verbessert. Die JENOPTIK Laserdiode GmbH in Jena fertigt daraus Halbleiterlaser mit Ausgangsleistungen von bis zu 120 W im kontinuierlichen Betrieb. Derartige Laserelemente gestatten den Bau von Diodenlaserstapeln mit bis zu 3 kW Leistung, die ihren Einsatz beim Pumpen von Scheibenlasern finden.

Für Tests der Halbleiterbarren in höheren Leistungsbereichen musste die Montage- und Kühltechnik weiterentwickelt werden. Auf dieser Grundlage konnte im August 2005 mit 454 Watt optischer Ausgangsleistung ein Weltrekord für einen 10-mm-Diodenlaserbarren im kontinuierlichen Betrieb vermeldet werden.

Damit war das Potential beider Firmen aber noch nicht ausgeschöpft. Weitere Verbesserungen der optischen Eigenschaften durch die JENOPTIK Diode Lab GmbH und die Optimierung der Montagetechnologie durch die JENOPTIK Laserdiode GmbH konnte eine Ausgangsleistung im kontinuierlichen Betrieb eines Diodenlasers von erstmals oberhalb der 500-Watt-Grenze erreicht werden: Bei einem Betriebsstrom von 540 Ampere wurden 509 Watt erzielt.

Die Prüfung von Diodenlasern im Bereich ihrer Leistungsgrenzen dient insbesondere der Bewertung der Qualität des Halbleitermaterials und ihrer Aufbautechnik. Diese Untersuchungen stehen auch im VDI-Projekt BRILASI innerhalb der BRIOLAS-Projektverbundes unter Förderung des BMBF. Ziel dieses Projektes ist es, die derzeit marktüblichen Leistungen von 50 bis 100 Watt bis Ende 2007 bei erhöhter Zuverlässigkeit zu verdoppeln.
Nähere Angaben zum Rekordlaser und den angeschlossenen Arbeiten wird die JENOPTIK Laserdiode GmbH bei einer Präsentation auf der Photonics-West-Konferenz im kalifornischen San Jose im Januar 2006 veröffentlichen.
Informationen über die vollständige Palette der Produkte, die auf der Technologie des Rekordes basieren, sind auf der Photonics West am Stand der JENOPTIK (Stand-Nr.: 1415) erhältlich.

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