dritte ebene 21.04.2014klaus oberauer1 laser © beam_led_b_550.jpg
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1Klaus Oberauer
Laser
©
http://www.sunbeamtech.com/PRODUCTS/images/laser_beam_le
d_b_550.jpg
©
http://www.ebg-lasershow.de/assets/images/Beam5.jpg
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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
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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