Mainz 2012 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 24: Praktika und neue Praktikumsversuche 3 (moderne Physik)

DD 24.2: Vortrag

Mittwoch, 21. März 2012, 14:20–14:40, P 13

Mikrostrukturierung mit Blu-Ray Laserdioden — •Antje Bergmann, Christoph Becker und Kurt Busch — Institut für Theoretische Festkörperphysik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Die Physik Schülerlabor Initiative (PSI) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) ermöglicht Oberstufenschülern das Experimentieren an Versuchen zur modernen Physik mit modernen Technologien. Für dieses Labor haben wir einen Aufbau zur Mikrostrukturierung von Folien und Farbstoffschichten entworfen, der im Modell-Versuch moderne Verfahren der Laserbeschriftung oder Mikrostrukturherstellung demonstriert.

Zur Strukturierung kann wahlweise ein selbstgebauter gepulster Stickstofflaser oder eine Blu-Ray Laserdiode verwendet werden. Der Laserstrahl wird dabei auf das zu strukturierende Material fokussiert, das auf einem Mikropositioniertisch angebracht ist. Mit Hilfe einer selbst entworfenen Software kann der Tisch nun über eine einfache Tastatursteuerung bewegt werden und so ein beliebiges Muster (z.B. ein optisches Gitter) oder ein Schriftzug direkt geschrieben werden. Das Positioniersystem erlaubt es, Strukturen in der Größenordnung 10µm bis 1mm herzustellen, die dann unter dem Mikroskop betrachtet werden können.

In diesem Beitrag stellen wir den Aufbau, das Verfahren und die Software vor und betrachten die physikalischen und technischen Unterschiede bei Verwendung der beiden Lasertypen.