Neue Laser ermöglichen eine industrielle Verarbeitung zu geringen Kosten und neue Operationsmöglichkeiten
EU-geförderte Wissenschaftler entwickeln effiziente, neue Glasfaserlaser, die kurze Wellenlängen für eine genaue Polymerwerkstoffverarbeitung mit unglaublicher Leistungsfähigkeit und zu geringen Kosten ermöglichen. Das Konsortium hinter diesen, durch das Projekt ISLA entwickelten, Innovationen ist nun damit beschäftigt, einige der hochmodernen Geräte zu vermarkten. Polymere – leicht und dennoch leistungsstark – werden in verschiedenen Industriebrachen, z. B. Luftfahrt und Chemie, verwendet. Industrielaser werden eingesetzt, um Polymerwerkstoffe, die zum Beispiel in Laptops oder Solarpanelen verwendet werden, zuzuschneiden und zu formen. Der weltweite Wettbewerb führt zu einem immer größeren Druck im Hinblick auf die Gewinnmargen, was die Hersteller dazu drängt, ständig Innovationen in den Bereichen Produktleistung und Produkteffizienz zu entwickeln. Diese Anforderung der Industrue hatte ISLA im Blick. Die von ISLA entwickelten, neuen Faserlaser sind genauso leistungsfähig wie die sich derzeit auf dem Markt befindlichen Geräte, ermöglichen jedoch eine wesentlich günstigere Produktion. Während das Schweißen, Schneiden und Beschriften von Kunststoffen ohne Zusätze, die die Absorption verbessern, die offensichtlichsten kommerziellen Möglichkeiten dieser Faserlaser darstellen, könnte der Erfolg von ISLA auch mögliche neue Anwendungen in anderen Industriesektoren eröffnen, darunter die Chirurgie und die optische Kohärenztomographie (OCT, optical coherence tomography). In der Chirurgie kann Licht über eine flexible Faser übertragen und leicht in Geräte wie Endoskope und Mikroskope integriert werden. Viele Chirurgen sind auch von der Zielgenauigkeit des Laserstrahls begeistert, da sie ihnen erlaubt, knifflige Bereiche des Körpers zu erreichen sowie gezielte Schnitte zu setzen und somit Verletzungen des Gewebes in der Umgebung zu minimieren. Die Behandlung von Krampfadern und Tumorentfernungen sind zwei mögliche Einsatzgebiete. OTC-Bildgebungsverfahren wiederum werden in vielen anderen Bereichen eingesetzt, darunter zur Erhaltung von Kunstwerken und in der diagnostischen Medizin. Die Bildgebungstechnik wird verwendet, um weitere Details in den Schichten unter Ölgemälden aufzudecken als dies mit Laserstrahlquellen mit kürzerer Wellenlänge möglich ist. Seit kurzem wird diese Technologie auch in der Interventionskardiologie eingesetzt, um die Diagnose von koronaren Herzkrankheiten zu erleichtern. Während kommerzielle Faserlaser bereits heute auf dem Markt verfügbar sind, werden die wegweisenden, von ISLA entwickelten Komponenten dafür sorgen, dass Laser in Bezug auf die Kosten bald weit wettbewerbsfähiger sein werden. Das ISLA-Konsortium entwickelte zudem einen Graphen-basierten Modenkoppler. Die Modenkopplung ist eine Technik aus dem Bereich der Optik, durch die ein Laser dazu gebracht werden kann, Lichtimpulse von extrem kurzer Dauer zu erzeugen. Mögliche Anwendungen dieser Lasertechnik sind die optische Datenspeicherung und Augenoperationen. Obwohl das Projekt offiziell bereits im Juni 2015 abgeschlossen wurde, werden die Charakterisierungsarbeiten fortgesetzt. Sobald dies auch beendet ist, wird der Laser zur industriellen Prüfung in einem Anwendungslabor in Hamburg eingesetzt. Die Mitglieder des ISLA-Konsortiums werden darüber hinaus an einer dem Laser gewidmeten Sitzung auf der LASE-Konferenz teilnehmen, welche im Februar 2016 Teil der Messe SPIE Photonics West in San Francisco ist. Weitere Informationen finden Sie unter: ISLA-Projektwebsite
Länder
Vereinigtes Königreich