Literatur Bäuerle, Dieter: Laser: Grundlagen und Anwendungen in Photonik, Technik, Medizin und Kunst, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2009 Eichler, Jürgen; Eichler, Hans Joachim: Laser Bauformen, Strahlführung, Anwendungen, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York, 6. Au age 2006 Hecht, Jeff: Understanding Lasers, IEEE Press Understanding Science and Technology Series, 3 rd edition, 2008 Hügel, Helmut; Graf, Thomas: Laser in der Fertigung Strahlquellen, Systeme, Fertigungsverfahren, Verlag Vieweg und Teubner, Wiesbaden, 2. Au age 2009 Kneubühl, Fritz Kurt; Sigrist, Markus Werner: Laser, Verlag Vieweg und Teubner, Wiesbaden, 7. Au age 2008
Bildnachweis Abbildung 2.4 Brunner, W.; Radloff, W.; Junge, K.: Quantenelektronik Eine Einführung in die Physik des Lasers, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin 1975 Abbildungen 3.6 und 4.2 Eichler, J.; Eichler, H. J.: Laser Bauformen, Strahlführung, Anwendungen, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York, 6. Au age 2006 Abbildungen 4.3, 4.4, 4.5, 4.15, 4.16 stark modi ziert nach Hecht, J.: Understanding Lasers, IEEE Press Understanding Science and Technology Series, 3rd ed. 2008 Abbildung 4.9 ROFIN-SINAR Laser GmbH, Hamburg Abbildungen 4.8, 4.10, 4.11 Hügel, H; Graf, T.: Laser in der Fertigung Strahlquellen, Systeme, Fertigungsverfahren, Verlag Vieweg und Teubner, Wiesbaden, 2. Au age 2009 Abbildungen 4.12, 4.13 Bäuerle, D: Laser: Grundlagen und Anwendungen in Photonik, Technik, Medizin und Kunst, Wiley VCH Verlag, Weinheim, 2009 Abbildung 4.14 B. N. Chichkov, Laser Zentrum Hannover Abbildungen 4.24, 4.25, 4.26 W. Radloff, Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie, Berlin
Stichwortverzeichnis A Ablation 85, 90, 102 above threshold ionization 110 Absorption 1, 113 gesättigte 55f, 117 lineare 85, 113 115 nichtlineare 85, 97, 100 Alferov, Z. 138 Argon-Ionen-Laser 20f B Basov, N. G. 2 Besetzungsinversion 2, 15 29 Bloembergen, N. 138 Bose-Einstein-Kondensat 120 bunching effect 45f C CD- und DVD-Speicher 69 72 blue ray disc 71 Speicherkapazität 71 chirped pulse ampli cation 60 Chu, S. 119 CO 2 -Laser 22f Cohen-Tannoudji, C. 119 Cornell, E. 138 D Differenzfrequenz-Erzeugung 48f Diodenlaser 25, 69f, 80 Doppelspalt-Experiment 38f E Einstein, A. 1, 81, 140 Emission 1 induzierte 1, 39 spontane 1, 37 Er:YAG-Laser 100 Excimer-Laser 21f, 92 F Farbstof aser 24 Faserlaser 18, 84 Fein- und Hyperfeinstruktur von Spektren 118, 138 Feldstärke, elektrische 31, 37, 45, 47 Femtochemie 128 131 bimolekulare Reaktionen 128 130 monomolekulare Reaktionen 128 Festkörperlaser 16 19, 58, 107 Frequenztransformation 47 55
150 Laser in Wissenschaft und Technik G Gabor, D. 138 Gaslaser 19 23 Glauber, R. 138 Gütemodulation 55f I Intensitäts uktuationen 44, 46 Interferenz von Lichtwellen 37, 43 K Kao, C. 78 Ketterle, W. 138 Kohärente Anregung benachbarter Molekülzustände 126f Kohärenz 37 46 höherer Ordnung 43 46 räumliche 39 zeitliche 40 Kohärenzlänge 41 43, 105 Kohärenzvolumen 43 Kohärenzzeit 40 42 Konstanz von Naturkonstanten 139 Kroemer, H. 138 H Hänsch, T. W. 137 Halbleiter-Laser 25, 68 half cycle-impuls 57 Hall, J. 137 Harmonischen- Erzeugung 47 49 Helium-Neon-Laser 19f Hochau ösende Spektroskopie 112 120 Hochenergie-Laser 107 109 Höhere Harmonische 53 55 Anwendung 55, 58 Erzeugung 53f Holographie 103 105 L Laser-Abstandsmessung 65f Laser-Augenbehandlung 100 103 Korrektur von Sehfehlern 102f LASIK-Verfahren 102 Netzhaut anpunkten 100f Laserbedingung 13 15 Laserchirurgie 99 Laser-Dermatologie 99f Laserdrucker 73 75 Laserfernsehen 75 Laser uchtung 63f Laserfusion 108 Lawson-Kriterium 108 Lasergyroskop 64f Laserkühlen 119, 135 Laser-Lithographie 92 94 Lasermoden 9 13 axiale 10, 56 Einmodenbetrieb 27, 35, 42f Grundmodus TEM 00 12 transversale 12 Laser-Nachrichtenübertragung 78 81 Übertragungsbandbreite 80 Übertragungskapazität 79f Wellenlängen-Multiplexing 79f Laserniveau 16 Elektronenzustand 21, 27 oberes 16 Schwingungs-Rotations- Zustand 22f unteres 16, 19, 21
Stichwortverzeichnis 151 Laserplasma 28, 37, 85, 110 Laserpointer 69 Laserprinzip 7 29 Laserresonator 7 9 Eigenschwingungen 8 10 Fabry-Perot-Resonator 8 Resonatorspiegel 8, 27 Laserverluste 13f Laserverstärkung 7, 14 nichtlineare Sättigung 15, 46 spektrales Pro l 9, 11, 14 Lichtleiter 76 78 Gradientenfaser 77 Monomodefaser 78 Multimodefaser 78 Stufenindexfaser 77 LIDAR-Verfahren 66 68 differenzieller Gasnachweis 67f Entfernungsmessung 66f Spurengas Analyse 67, 139 Lineare Laserspektroskopie 112 117 Absorptionsmessung 113 115 Fluoreszenz-Nachweis 116 Gasanalyse 114 optoakustischer Detektor 115f Linienbreite der Laserstrahlung 34f, 41 breitbandige 36, 106, 135 Monochromasie 34, 43 schmalbandige 34, 42, 113, 134 Lumineszenzdiode 25 M Maiman, T. 2 Makromaterialbearbeitung 85 90 Ober ächenhärten 89f Schneiden 86 88 Schweißen 88f Marktvolumen für Laser 3, 84 Maser 2, 8 Michelson-Interferometer 40f, 105, 140 143 Mikromaterialbearbeitung 90 98 direktes Schreiben 90f Mikroprojektion 91f Strukturbreite 92 94 Mikrostrukturierung im Volumen 96 98 Modensynchronisation 56 Moleküldissoziation, ultraschn elle 122, 125f, 128 Molekularstrahltechnik 117, 123f N Nachweis von Gravitationswellen 139 143 GEO 600 140 Laser Interferometer Space Antenna 141 Nd:Glas-Laser 28, 59 Nd:YAG-Laser 17f, 59 Nichtlineare Spektroskopie 117 120, 134 Dopplerfreie Spektroskopie 118 Sättigungsspektroskopie 118f, 134 O Optik, nichtlineare 47 49 Optisch Parametrischer Oszillator 51
152 Laser in Wissenschaft und Technik Optische Kohärenztomographie 105f Optischer Frequenzkamm 135 139 Optischer Zeitstandard 137 P Parametrische Fluoreszenz 50f parametrische Verstärkung 51 spontane 50f Phasenanpassung 49 Phasensynchronisation 56 Phillips, W. D. 119 Photodynamische Therapie 100 Photoisomerisation, ultraschn elle 128, 131 Photonenkoinzidenzen 44 systematische 45f zufällige 45f Photonenstatistik 44, 46 Polarisation der Laserstrahlung 31, 81, 87f des Lasermediums 47f Prochorov, A. M. 2 Pumpmechanismus 15f elektrischer 25 Elektronenstoß 19 22 optischer 16 19, 24 Pump-Probe-Verfahren 121 123 Q Quantenkommunikation 81 83 Quantencomputer 82f Quantenkryptographie 82 Quantenwirkungsgrad 20, 23 R Ramanstreuung, stimulierte 53 Relaxationsprozesse, ultraschn elle 126, 132 interne Konversion 126, 132 intramolekulare Schwingungsrelaxation 126 Röntgenlaser 27 29, 105 Rubinlaser 16 S Schawlow, A. L. 2 Schichtabscheidung, strukturie rte 94 96 photolytisch 95f pyrolytisch 94 Schrotrauschen 46, 141 Selbstphasenmodulation 53 Self-Referencing-Methode 137 Strahlpro l, räumlich 12 kollimierter Strahl 32, 34 Laserfokus 33, 37 Strichcode-Lesegerät 72f Summenfrequenz-Erzeugung 48f Suszeptibilität 48 lineare 48 nichtlineare 48f T Thermisches Licht 37 39, 44f Titan-Saphir-Laser 18, 57, 60, 121 Townes, C. H. 2 U Ultrahohe Laserfelder 110 112 relativistische Elektronen 111f Teilchenbeschleunigung 111
Stichwortverzeichnis 153 Ultrakurze Laserimpulse 55 58 Anwendung 105, 126 134 Erzeugung 55 58 Ultraschnelle Prozesse in Biomolekülen 131 134 DNA-Basen 132 134 Rhodopsin 131 V Verschränkung von Photonen 51, 81f W Weißlicht-Erzeugung 53 Wieman, C. 138 Z Zeitaufgelöste Spektroskopie 121 134 Zewail, A. 128