Hochleistungs-Laserstrahlquelle mit einer Wellenlänge von 515 nm

Ziel des Vorhabens ist die Beschaffung, der Aufbau und die Inbetriebnahme einer Hochleistungs- Laserstrahlquelle mit einer Wellenlänge von 445 bis 535 nm und zugehörigen optischen Komponenten (Lichtleitkabel, Scanner/Strahlablenkeinheit, Festoptik) zur Lasermaterialbearbeitung. Das Kernelement der geplanten Anlage umfasst eine Hochleistungslaserstrahlquelle mit einer Wellenlänge von 445 bis 535 nm, um aktuellen Anforderungen an die Bearbeitung von Buntmetallen gerecht zu werden. Die Lasermaterialbearbeitung von Kupferwerkstoffen und Kupfer-Mischverbindungen adressiert dabei wissenschaftlich sowie wirtschaftlich hochrelevante Fragestellungen, getrieben durch die zunehmende Bedeutung der Elektromobilität, der Elektronik und Elektrik, der Energietechnik sowie der Batterietechnik. Die Wellenlänge ist für die Lasermaterialbearbeitung aufgrund materialspezifischer Absorptionsspektren von zentraler Bedeutung, was sich auch in jüngsten Entwicklungen bei Laserstrahlquellen mit Leistungsklassen von mehreren Kilowatt im sichtbaren Wellenlängenbereich zwischen 445 bis 535 nm widerspiegelt. Damit ist eine deutliche Steigerung des Absorptionsgrades auf über 50 % für Kupfer verbunden, was einer Zunahme von fast einer Größenordnung gegenüber Laserstrahlquellen mit nahinfraroten Wellenlängen (NIR), d.h. konventionellen Faser-, Scheiben- oder Diodenlasern, entspricht. Die Möglichkeit zur Strahlformung zur Leistungsverteilungseinstellung durch konzentrische Intensitätsverteilungen bestehend aus Kern- und Ringstrahl, deren Realisierung über ein Lichtleitkabel sowie die Bearbeitung mittels Festoptik und Strahlablenkeinheit müssen gegeben sein.