Laser und Plasma – ein kraftvolles Duo

Plasmabehandlung eines Zuckerwürfels am Fraunhofer-Anwendungszentrum für Plasma und Photonik / Bildquelle: Fraunhofer IST

Winzige, mit dem bloßen Auge kaum zu erkennende Mikrostrukturen, wie sie zum Beispiel in Handy-Displays oder bei Kameras verwendet werden, spielen eine immer größere Rolle im Alltag. Mikrostrukturierte Bauteile aus Glas sind aber vor allem auch im Zukunftsbereich Photonik von enormer Bedeutung. Die Laser-Bearbeitung von Glaskomponenten ist jedoch sehr energie- und zeitaufwändig.

Am Göttinger Anwendungszentrum für Plasma und Photonik des Fraunhofer IST wurde deshalb ein neuartiges Verfahren entwickelt, bei dem zwei Technologien kombiniert werden: Lasertechnik und Atmosphärendruck-Plasmaverfahren. Bei dieser sogenannten Laser-Hybrid-Technologie koppelt man Plasmen in den Laserstrahl, um dessen Effekte bei der Mikrostrukturierung deutlich zu verstärken.

Durch die plasmaverstärkten Effekte der Laserbehandlung ergeben sich zahlreiche Vorteile bei der Herstellung optischer Komponenten wie präzisere Ergebnisse bei der Mikrostrukturierung, geringere Produktionskosten durch kürzere Behandlungszeiten und ein geringerer Energiebedarf. Zudem ist die neue Plasmaquelle leicht in bestehende Prozesse und Verfahren integrierbar. Das Einsatzspektrum der Laser-Plasma-Hybridtechnologie ist breit. Neben der Behandlung von Glas ist auch eine Strukturierung von Metallen, Keramiken oder Kunststoffen möglich.

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