Düsseldorf 2007 – wissenschaftliches Programm
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K: Fachverband Kurzzeitphysik
K 2: Poster I - Laseranwendungen
K 2.7: Poster
Montag, 19. März 2007, 16:30–18:30, Poster A
Schweißen von Glas mit ultrakurz gepulster Laserstrahlung — •Alexander Werth, Ilja Mingareev und Alexander Horn — Lehrstuhl für Lasertechnik RWTH Aachen, Steinbachstr. 15, 52074 Aachen
Bei starker Fokussierung von ultrakurz gepulster Laserstrahlung in einem transparenten Material wird im Fokus die optische Energie durch Multiphotonenprozesse absorbiert. Aufgrund der Absorption der Laserstrahlung vergrößert sich die Temperatur im Fokus bis zur Schmelztemperatur des Glases, so dass das Glas lokal schmilzt. Dies ist die Grundlage für ein neuartiges Laserschweißverfahren, welches ein gezieltes Schweißen von transparenten Materialien ohne Verwendung absorbierender Medien ermöglicht. Die Prozessparameter (Fokuslage, Verfahrgeschwindigkeit, Pulsdauer und Pulsspitzenleistung) zum Schmelzen und Schweißen von Glas mittels ultrakurz gepulster Laserstrahlung sind ermittelt worden. Hierzu wurden zwei Femtosekunden Lasersysteme (λ=810nm, tp=80fs, f=1kHz und λ=1045nm, tp=400fs, f=100−5000kHz) eingesetzt, womit zwei dünne Glasproben (AF45 25×25×1mm und 10×10×0,2mm) verschweißt werden konnten. Zur Beurteilung der Schweißnahtgüte wurden Nomarski-Mikroskopie, Weisslichtinterferometrie und REM eingesetzt. Ziel ist die Erarbeitung von geeigneten Prozessparametern zum industriellen Schweißen von transparenten Materialien mit Femtosekunden Laserstrahlung für z.B. Verschweißen von Glas mit Glas oder mit Halbleiter in der Kommunikations- und Informationstechnik.