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Aus den besonderen Eigenschaften der Laserstrahlung ergeben sich die verschiedensten Anwendungsmöglichkeiten:
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 z.B. beim Schweißen, Schneiden
und Bohren möglich. Eingesetzt werden dafür Laser mit Leistungen bis in
den Kilowattbereich.
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 (z.B. beim Tunnelbau) usw. Von besonderer Bedeutung ist
dabei die Kohärenz (Grundlagen) der verwendeten Strahlung.
Laser dienen auch als optische Energiequelle zur Anregung des Lasermediums in anderen Lasern, wie z.B. Farbstofflasern.
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 nm (d.h. vom
UV-Bereich über das sichtbare Licht bis in den Infrarotbereich)
abgedeckt werden.
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 (Schutzmaßnahmen) besonders wichtig.
Für die Herstellung von Hologrammen mit Hilfe von Laserstrahlung spielt die hohe Kohärenz (Grundlagen)
des Laserlichts die wichtigste Rolle. Hologramme findet man auf EC- und
Kreditkarten, aber auch als Aufkleber, Postkarten etc. 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.
Der Halbleiterlaser, auch als Laserdiode bezeichnet, macht
zur Zeit die rasanteste Entwicklung durch. Es stehen mehrere
Halbleitermaterialien für die Erzeugung von Laserstrahlung
unterschiedlicher Wellenlängen zur Verfügung. Die besonderen Vorteile
der Halbleiterlaser bestehen in
- der direkten Anregung des Lasermediums durch elektrischen Strom,
- der guten Modulierbarkeit (d.h. man kann mit dem Laserstrahl sehr gut und sehr schnell Daten übertragen),
- einem relativ hohen Wirkungsgrad (d.h. die eingesetzte
Energie wird zu einem relativ hohen Prozentsatz in Laserlicht
umgesetzt),
- extrem geringen Abmessungen,
- einer großen Robustheit und relativ langen Lebensdauer.
Die genannten Eigenschaften lassen den Halbleiterlaser für sehr
viele Anwendungen geeignet erscheinen. In den Alltag Eingang gefunden
haben Halbleiterlaser im Bereich der Unterhaltungselektronik, der
Nachrichtentechnik und der Datenübertragung. Am bekanntesten ist die
Verwendung in Laserdruckern, in CD-, DVD-Laufwerken und als
Laserpointer (Schutzmaßnahmen). Auch
Lichtschranken und Warenerfassungsgeräte an Kassen, sog. Scanner,
arbeiten zunehmend mit Laserdioden. Bei der Datenübertragung macht man
sich neben der guten Modulierbarkeit der Laserstrahlung die Tatsache
zunutze, dass die Strahlung sehr gut in Glasfaserkabeln weiterzuleiten
ist.
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