fs-Lasersystem zur Fertigung von 3D-Mikrostrukturen

• Subject Area: Optics, Quantum Optics and Physics of Atoms, Molecules and Plasmas ; Particles, Nuclei and Fields
• Term: Funded in 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 218418720

In den letzten Jahren wurden auf dem Gebiet der laserinduzierten Teilchenbeschleunigung und der Erzeugung extremer Materiezustände große Fortschritte erzielt. Neben der Weiterentwicklung der Lasersysteme ist dies vor allem durch ein tieferes Verständnis der zu Grunde liegenden Physik erreicht worden. Von zentraler Bedeutung ist hierbei die Verzahnung von Theorie, Simulation und Experiment. Die Herstellung von Proben für Laserexperimente erreicht dabei nicht die von der Theorie benötigte Genauigkeit, insbesondere bei Abmessungen die mit heutigen Großrechnern bearbeitet werden können. Neue Ideen, die aus der Theorie in ein Design von frei formbaren Strukturen umgesetzt werden, müssen mit einer Genauigkeit kleiner oder vergleichbar der Laserwellenlänge produziert werden. Durch den Einsatz von Kurzpulslasersystemen können selbst schwierige Werkstoffe nichtthermisch und mit hoher Präzision bearbeitet werden. Das Unterdrücken von Aufschmelzprozessen, die gezielte Polymerisation von Trägersubstanzen und eine gezielte Diagnostik noch während der Produktion erlauben die Fertigung von Proben mit höchster Genauigkeit.Die Kombination des beantragten Großgerätes mit den am Institut vorhandenen Werkzeugen und Verfahren erlaubt eine flexible Bereitstellung von Proben für Experimente, welche direkt mit den in der Arbeitsgruppe des Antragstellers berechneten Ergebnissen verglichen werden können, um einen tieferen Einblick in die zugrunde liegende Physik zu erhalten.

• DFG Programme: Major Research Instrumentation
• Instrumentation Group: 5700 Festkörper-Laser
• Applicant Institution: Technische Universität Darmstadt
• Leader: Professor Dr. Markus Roth