Laser 2019

••• 10••• Innovationen Kundenspezische Diodenlaser und UV-LEDs Berliner Forscher demonstrieren Systeme für LiDAR & SERDS auf der Laser World of Photonics D as Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfre- quenztechnik (FBH) präsentiert auf der Laser World of Photonics seine Leistungsfähigkeit bei Dio- denlasern und UV-LEDs. Es stellt kompakte Live-Demonstratoren vor für die Bereiche LiDAR und Raman-Spektroskopie. Ergebnis- se und Fortschritte bei UV-LEDs präsentiert das FBH gemeinsam mit einem Spin-off. Das Ferdinand-Braun-Institut (FBH) präsentiert auf der Laser World of Photonics in München vom 24. bis 27. Juni 2019 sein Leis- tungsspektrum. Am Berlin-Bran- denburger Gemeinschaftsstand (Messestand B2.119) zeigt das Ins- titut aktuelle Entwicklungen, von Chips über Module mit und ohne Faserkopplung bis hin zu Live-De- monstratoren. Auf der begleiten- den CLEO-Konferenz (23. - 27.06.) ist das FBH mit 16 wissenschaftli- chen Beiträgen vertreten. Als Teil der „Forschungsfabrik Mi- kroelektronik Deutschland“ zeigt das FBH einen Live-Demonstrator für gepulste Laserquellen, bei dem Pulsdauer und -intensität fle- xibel eingestellt werden können. Besucher können dabei über ein Tablet die gewünschten Parame- ter verändern und in Echtzeit am Bildschirm verfolgen. Das FBH bietet mit seiner PLS flex Laser- quellen, die Pulse im Bereich von 200 ps bis 20 ns liefern. Die Sys- teme können mit Diodenlasern verschiedenster Wellenlängen (630 bis 1 180 nm) und Leistungs- bereiche bestückt werden. Laser- dioden, die bei 905 nm wellen- längenstabilisiert sind, erreichen Ausgangsleistungen von bis zu 100 W bei Umgebungstemperatu- ren bis 85 °C. Somit eignen sie sich ideal für den Einsatz in LiDAR-Sys- temen. Das FBH bietet die Chips in einer kompletten Entwicklungs- umgebung mit Treiberelektronik und Steuerungssoftware an. Das kompakte Turnkey-Lasersys- tem für Raman-Messungen ist mit einem monolithischen Y-Zweiwel- lenlängen-Diodenlaser bestückt, der abwechselnd Licht auf zwei leicht unterschiedlichen Wellen- längen emittiert. Das System er- möglichst besonders schnelle Messungen mittels Shifted Exci- tation Raman Difference Spect- roscopy (SERDS). Der spektrale Abstand beider Wellenlängen kann über Mikroheizer oberhalb der DBR-Gitter, die die Wellenlän- ge definieren, eingestellt werden. Werden die Systeme mit einer geeigneten Stromversorgung, einem Spektrometer, einer ent- sprechenden Datenerfassung und einer Softwareschnittstel- le ergänzt, können sie für Vor- Ort-Messungen genutzt werden. Selbstentwickelte tragbare Sys- teme wurden bereits erfolgreich bei Messungen an Lebensmitteln, Böden, Pflanzen und der mensch- lichen Haut eingesetzt. Herzstück des FBH- LiDAR-Demonstrators: Bei der gepulsten Diodenlaserquelle lassen sich Pulsdauer und -intensität flexibel einstellen. Sie eignet sich unter anderem für LiDAR-Systeme im Automotive-Bereich. Foto: FBH / schurian.com Laser for multi-functional composites Researchers are trying to integrate the new technology into process chains Experts from Fraunhofer Insti- tute for Laser Technology (ILT) are developing laser processes for joining, cutting, ablation or drilling of composite materials, integrated into existing process chains. Dr. Alexander Olowins- ky, Group Leader Micro Joining, explains: “Mechanical processes in separation technology such as milling, sawing or water-jet cutting as well as bonding – when materials are joined – can be replaced by laser processes, which significantly increase the efficiency and quality of overall construction processes.” Plastics and metals each have spe- cific properties, such as malleabili- ty, strength or thermal conducti- vity, all of which can be combined in hybrid components. Making these hybrid compounds requi- res, however, that metal surfaces first have to be prepared. This can be accomplished by means of mi- crostructuring with cw laser or micro- or nanostructuring with ul- tra-short pulsed (USP) lasers and different machine concepts. The lightest metallic construction material, magnesium, is characte- rised by a particularly high thermal conductivity. Together with the In- stitute for Plastics Processing (IKV) of RWTH Aachen University, Fraun- hofer ILT is developing laser pro- cesses to microstructure magne- sium, processes that subsequently enable very stable and form-fitting connections with various thermo- plastics in hybrid injection molding processes. A single-mode fiber laser produ- ces precise undercuts in the ma- gnesium surface at area rates of up to 1,000 mm 2 per second; these undercuts can be filled with plastic in the subsequent hybrid injection molding pro- cess. “For short glass fiber-re- inforced plastic, we have deve- loped hybrid connections with high tensile shear strengths up to 22.4 MPa – the components are not only extremely light but also, at the same time, extreme- ly durable,” explains Dipl.-Wirt.- Ing. Christoph Engelmann, team leader at Fraunhofer ILT. Moreo- ver, since no adhesives are nee- ded, aging processes also take place more slowly than with con- ventionally bonded joints. There are few limits as to which plastics can be employed: All thermoplastic materials used in injection molding are suitable he- re. They open up a wide range of possibilities for connecting com- ponents together and integrating functions, which cannot be pro- duced in pure metal construction. Trimming of a hybrid car roof bow made of glass and carbon- fiber reinforced plastic Photo: Fraunhofer ILT, Aachen Fraunhofer- Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. www.fraunhofer.de Halle: B3 • Stand: 335 Halle: A2 • Stand: 431 LBP Optics Ltd. www.lbp.co.uk Halle: B2 • Stand: 124 Trotec Laser GmbH www.troteclaser.com Halle: A2 • Stand: 253 Nichtaussteller: Pigmentum GmbH www.markSolid.com PROTECH OPTIC PRODUCTS GmbH www.protech-berlin. com Shenzhen UBM Herong Exhibition Co., Ltd. www.cioe.cn/en Messetelegramm Anzeige Impressum LASER World of PHOTONICS 2019 Verlag: CONNEX Print & Multimedia AG Große Packhofstraße 27/28 · 30159 Hannover Telefon: +49 511 830936 · Telefax: +49 511 56364608 E-Mail: connex@die-messe.de · Internet: www.die-messe.de Auflage IVW-geprüft. Auflagengruppe: G Redaktion: Cyrus Salimi-Asl Verantwortlich für den Anzeigenteil: Tina Wedekind Druck: Druckzentrum Neckar-Alb, 72764 Reutlingen MESSEJOURNAL DIE MESSE