Kurze Pulse, kleine Strukturen -ultrakurzpulslaser- basierte Materialbearbeitungstechnologien
Dipl.-Phys. Jürgen Koch (Laser Zentrum Hannover e.V.)

<p> Ultrakurzpulslaser gelten als ausgezeichnete und universelle Werkzeuge für die Mikromateri-albearbeitung. Es lassen sich alle festen Materialien bearbeiten – egal ob weich oder spröde, opak oder transparent. Wärmebedingte Materialschäden wie Aufschmelzungen, Riss- und Gratbildung, Abplatzungen und Gefügeänderungen bleiben aufgrund der sehr kurzen Wech-selwirkungszeit und der daraus resultierend gering ausgedehnten Wärmeeinflusszonen mini-mal. Die scharf definierten Modifikationsschwellen ermöglichen zudem eine Überwindung des Beugungslimits. Strukturgrößen bis kleiner 100 nm können mit Ultrakurzpulslasern bei typischen Wellenlängen im nahinfraroten Bereich erzeugt werden. <p>

<p> Zu den ultrakurzpulslaserbasierten Techniken zählt neben der direkten Laserablation auch die Zweiphotonenpolymerisation. Diese gestattet im Laserfokus z.B. eine Überführung eines flüs-sigen photosensitiven Materials in den festen Aggregatzustand. Durch Bewegen des Fokus entsteht eine Spur polymerisierten Materials, was die Herstellung beliebiger computergene-rierter 3D-Strukturen durch direktes Laserschreiben in das Volumen des photosensitiven Ma-terials ermöglicht. <p>

<p> Es werden Grundlagen und Anwendungen verschiedener ultrakurzpulslaserbasierter Material-bearbeitungstechnologien vorgestellt. <p>