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1Klaus Oberauer

Laser

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2Klaus Oberauer

Laser

1)Was ist ein Laser?

2)Verschiedene Laserarten

3)Anwendungen von Lasern

4)Gefahren von Lasern

Inhalt

© Microsoft

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3Klaus Oberauer

1) Was ist ein Laser?

LASER = „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation“ (Lichtverstärkung durch angeregte Strahlungsaussendung)

Begriff 1957 von Gordon Gould

Erste Laser 1960 von Theodore Maiman

© http://www.bullnet.co.uk/shops/test/images/laserb.jpg

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4Klaus Oberauer

1) Was ist ein Laser?Wie wird Laserlicht erzeugt?z.B. Festkörperlaser

Mit Ionen verunreinigtes (dotiert) glasartiges Material

Elektronen auf höheres Energieniveau gehoben (Pumpen)

Rücksprung der Elektronen unter Abgabe von Licht

© http://www.pe.tu-clausthal.de/agbalck/faszinationlicht/imj_8418.htm

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5Klaus Oberauer

1) Was ist ein Laser?

Licht wird zwischen den Spiegeln hin und her reflektiert

Ganzzahlige Wellen zwischen den Spiegeln (stehende Wellen)

Wellen treffen Spiegel rechtwinkelig im Nullpunkt

Wenn Lichtenergie im Laser zu groß ist, dringt sie durch den halbdurchlässigen Spiegel

© http://www.elektronikinfo.de/strom/laser.htm

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6Klaus Oberauer

1) Was ist ein Laser?Eigenschaften des Lichts

Strahlung mit gleicher Phasenlage (Laser)

Strahlung mit unterschiedlicher Phasenlage

© http://de.wikipedia.org/wiki/Phase_%28Schwingung%29

© http://de.wikipedia.org/wiki/Phase_%28Schwingung%29

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7Klaus Oberauer

1) Was ist ein Laser?Eigenschaften des Lichts

Linear polarisiertes Licht (Licht schwingt in einer Ebene)

gleiche Phasenlage = gleiche Frequenz = gleiche Wellenlänge = gleiche Farbe

Man spricht von extrem einfarbigem Licht = monochromatischem Licht

Durch diese Eigenschaften ist der Strahl besonders gut zu bündeln

© http://www.aip.de/groups/soe/magfeld/main_pol.htm

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8Klaus Oberauer

2) Verschiedene Laserarten

Festkörperlaser kristallines Material

z.B.: Rubinlaser, rot, Wellenlänge 694 nm,Nd:YAG-Laser, infrarot, Wellenlänge 1064 nm

Durch Blitzlampen oder mit Laserdioden optisch gepumpt

© http://www.pe.tuclausthal.de/agbalck/faszinationlicht/imj_8418.htm

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9Klaus Oberauer

2) Verschiedene Laserarten

Halbleiterlaser = Laserdioden

Material: Gallium-Arsenid-Kristalle

Wird elektrisch gepumpt

© http://www.roithner-laser.co m/Pictures/InGaAsPIN.JPG

©

http://www.sunbeamtech.com/PRODUCTS/images/laser_beam

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10Klaus Oberauer

2) Verschieden Laserarten

Gaslaser

Material: Helium - Neon oder CO2

Wird elektrisch gepumpt

© http://home.arcor.de/stewave/images/Menue/hene_3.jpg

©

http://home.arcor.de/stewave/images/Menue/hene_3.jpg

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11Klaus Oberauer

2) Verschiedene LaserartenFarbstofflaser

Material: Fluoreszierende Farbstoffe

Wird optisch gepumpt (durch andere Laser gepumpt)

© http://www.pulslaser.de/Farbstoff/laser_2/laser_2.htm

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12Klaus Oberauer

3) Anwendungen von Lasern

Werkstofftechnik

Verschiedene Fertigungsverfahren

Umformen

Trennen

Bohren

Fügen

Für kleinste Beschriftungen

© http://www.pe.tu-clausthal.de/agbalck/faszinationlicht/imj_8646.htm

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13Klaus Oberauer

3) Anwendungen von Lasern

Medizin

Verschiedene Bereiche

Diagnose zur Messung des Blutstromes

Akupunktur

Augenheilkunde

Chirurgie als Laserskalpell

Zahnmedizin: kann den Bohrer ersetzen

Urologie zur Behandlung der Nieren

Krebstherapie ©

http://www.schoenheit-und-medizin.de/aesthetisch_pla

stisch/plastische_chirurgen/laser.jpg

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14Klaus Oberauer

3) Anwendungen von Lasern

Messtechnik

Anwendungen

Bauwesen

Verkehrsüberwachung z.B. Laserpistolen

Barcodelasergeräte (Strichcode)

Brandmelder

©http://www.expressen.se/content/1/c6/18/37/14/4ffc2379.jpg

©http://www.mueller-eggerstedt.de/pwrscn.JPG

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15Klaus Oberauer

3) Anwendungen von Lasern

Datentechnik

Anwendungen

Datenspeicherung z.B. CD-ROM, DVD

Datenübertragung z.B. mit Glasfasern

Laserdrucker

©

http://www2.hs-harz.de/AI/files/labore/nt/ktlabor/bilder/Glasfasern.jpg

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16Klaus Oberauer

3) Anwendungen von LasernMilitärtechnik

Anwendungen

Markierung von Zielen

Entfernungsmessung

Lasergewehre, die den Gegner erblinden lassen

Hochenergielaser auf Flugzeugen und Schiffen zur Raketenabwehr

©http://www.schiesssport-vogel.de/images/walthersspklein_152.jpg

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17Klaus Oberauer

4) Gefahren des Lasers

Gefährdet Augen und Haut, wobei die Augen durch ihre optische Eigenschaften mehr

gefährdet sind

Augen fokussieren das einfallende Licht auf die Netzhaut

Laser mit geringer Leistung können Netzhaut schädigen

Oft völlige Erblindung

© http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph07_g8/lesestoff/01gefahr/

laser_gefahr.gif

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18Klaus Oberauer

Linkliste Was ist ein Laser: © http://de.wikipedia.org/wiki/Laser

© http://www.elektronikinfo.de/strom/laser.htm

© http://www.aip.de/groups/soe/magfeld/main_pol.htm

Verschiedene Laserarten: © http://de.wikipedia.org/wiki/Laser

Anwendungen von Lasern: © http://de.wikipedia.org/wiki/Laser

Gefahren von Lasern: © http://de.wikipedia.org/wiki/Laser