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Optische Strahlung

UV-Strahlung - Sonne - Solarien - Infrarot-Strahlung - Laser

Optische Strahlung

Anwendungen in Alltag und Technik

Aus den besonderen Eigenschaften der Laserstrahlung ergeben sich die verschiedensten Anwendungsmöglichkeiten:

Anwendungen in der Technik

Fertigungstechnik

In der Fertigungstechnik macht man sich beim Bearbeiten verschiedener Materialien vor allem die hohe Leistungsdichte und die sehr starke Bündelung des Laserstrahls zunutze. Damit wird ein punktgenaues Bearbeiten der Werkstücke zum Beispiel beim Schweißen, Schneiden, Bohren, Löten oder Abtragen möglich. Eingesetzt werden dafür Laser mit Leistungen bis in den Kilowattbereich.

Messtechnik

In der Messtechnik werden Laser geringer Leistung für hochpräzises berührungsfreies Messen eingesetzt. Die Anwendungsgebiete sind sehr vielfältig: Messung von Entfernungen, Geschwindigkeiten, Materialdicken, Oberflächenprofilen, Abweichungen von vorgegebenen Führungslinien (zum Beispiel beim Tunnelbau) und so weiter. Von besonderer Bedeutung ist dabei die Kohärenz der verwendeten Strahlung.

Spektroskopie

Eine sehr spezielle Anwendung in der Forschung und in der chemischen Analytik ist die Spektroskopie. Dabei werden Stoffe und Stoffgemische aufgrund ihrer unterschiedlichen Strahlungsabsorption charakterisiert und bestimmt. Hierfür werden bevorzugt Farbstofflaser eingesetzt. Diese enthalten in Alkohol oder Wasser gelöste organische Farbstoffe. Sie sind je nach verwendetem Farbstoff in einem größeren Wellenlängenbereich "durchstimmbar".

Mit unterschiedlichen Farbstoffen kann dabei ein Wellenlängenbereich von 300 bis 1200 Nanometer (das heißt vom UV-Bereich über das sichtbare Licht bis in den Infrarotbereich) abgedeckt werden.

Hologramme

Für die Herstellung von Hologrammen mit Hilfe von Laserstrahlung spielt die hohe Kohärenz des Laserlichts die wichtigste Rolle. Hologramme findet man auf EC- und Kreditkarten, aber auch als Aufkleber, Postkarten et cetera. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass beim Betrachten ein dreidimensionales Bild zu sehen ist, das sich je nach Betrachtungswinkel verändert. Die bedeutendere Anwendung der Holographie findet sich in der Messtechnik und in der Datenverarbeitung.

Anwendungen im Alltag

Informations- und Kommunikationstechnik

Am bekanntesten ist die Verwendung von Laserstrahlung in Laserdruckern, in CD-, beziehungsweise DVD-Laufwerken oder in Laserscannern, zum Bespiel bei der Warenerfassung an Kassen. In diesem Bereich werden häufig Halbleiterlaser, auch als Diodenlaser bezeichnet, eingesetzt. Die besonderen Vorteile der Halbleiterlaser bestehen in

  • der direkten Anregung des Lasermediums durch elektrischen Strom,
  • der guten Modulierbarkeit (das heißt man kann mit dem Laserstrahl sehr gut und sehr schnell Daten übertragen),
  • einem relativ hohen Wirkungsgrad (das heißt die eingesetzte Energie wird zu einem relativ hohen Prozentsatz in Laserlicht umgesetzt
  • extrem geringen Abmessungen,
  • Robustheit und relativ langer Lebensdauer.

Bei der Datenübertragung macht man sich neben der guten Modulierbarkeit der Laserstrahlung die Tatsache zunutze, dass die Strahlung sehr gut in Glasfaserkabeln weiterzuleiten ist.

Laserpointer

Laserpointer sind allgegenwärtig als handlicher optischer Zeigestab bei Präsentationen. Handelsübliche Laserpointer emittieren in den meisten Fällen sichtbares Licht der Farben

  • Rot (Wellenlängen 630 nm – 780 nm),
  • Grün (meist 532 nm) oder
  • Blau (Wellenlängen 400 – 490 nm).

Laserpointer als Verbraucherprodukte gehören in der Regel den niedrigen Laserklassen 1 oder 2 an. Auf entsprechende Kennzeichnung sollte geachtet werden. Auch für diese Laser gilt jedoch:
Den Strahl nicht auf die Augen richten, beziehungsweise nicht in den Strahl schauen!

Lasershow

Lasershows erfreuen sich großer Beliebtheit in der Werbung und in der Unterhaltungsbranche. Mit Lasern können bewegte Muster und Bilder auf Wände projiziert werden. In Diskotheken werden bei Lasershows Laserstrahlen in den Raum projiziert und dadurch faszinierende Effekte erzeugt. Um die Besucher nicht zu gefährden, ist die Einhaltung der Sicherheitsvorschriften (siehe Schutzmaßnahmen) besonders wichtig.

Stand: 21.03.2016

© Bundesamt für Strahlenschutz