Glossar zur Lasertechnologie bei Innotech Laser


Wir bauen dieses Glossar rund um wichtige Begriffe im Bereich der Laser kontinuierlich auf. Sollten Sie Fragen zu haben, scheuen Sie nicht uns anrufen!



  • Ablenkeinheit

    Mit Hilfe einer Ablenkeinheit wird der Laserstrahl in X- und Y- Richtung abgelenkt. Es entsteht ein zweidimensionaler Bereich, in dem der Laser positioniert werden kann. Man spricht hier auch von „Markierfeld“.

    Die Ablenkung erfolgt durch Galvanometer Scanner mit integrierten Spiegeln und um sowohl die X- wie auch die Y- Achse nutzen zu können sind zwei dieser Laserkomponenten erforderlich.

     

    Aktives Medium (Lasermedium)

    In der Lasertechnologie bezeichnet das Aktive Medium das Licht erzeugende Lasermedium im Laser. Es ist neben der Pumpquelle und dem Resonator eines der drei wesentlichen Elemente eines Lasers.

    Im Regelfall werden Laser nach ihren Lasermedium kategorisiert:

    • Festkörper, dabei kommt beispielsweise dotierte Gläser oder auch Kristalle zum Einsatz und man spricht hierbei von Festkörperlasern
    • Wenn Flüssigkeit wie Farbstofflösungen zum Einsatz kommen, spricht man von Farbstofflasern.
    • Bei Gasen wie Helium-Neon-Gemisch sind es Gaslaser.

    Nicht in allen Lasern kommt ein laseraktives Medium in Sinne eines Materials zum Einsatz. Bei Diodenlasern oder Quantenkaskadenlasern werden Besetzungsinversion mithilfe von Strukturen , oftmals bestehend aus Halbleitermaterial erzeugt.

  • Bohren mit Laser

    Wenn es um Feinbohrungen von wenigen Mikrometern und Präzisionsbohrungen bis zu mehreren hundert Mikrometern Durchmesser geht – ist ein QCW-Faserlaser das Werkzeug der Wahl!
    Ein Ultrakurzpulslaser ermöglicht das Laserbohren in nahezu allen Materialien (Metalle, Keramik, Glas, Kunststoff usw.) und in höchster Qualität.

  • CNC Laserschneiden

    In der CNC Technologie werden meist leistungsfähige CO2 Laser zum Einsatz gebracht. Diese können Holz, Kunststoff, PVC oder auch Metalle bearbeiten.
    Es gibt viele Vorteile die für das Laserschneiden sprechen:

    • Präzision – Kanten lassen sich durch Laserschneiden noch präziser und genauer realisieren. Es entfällt weiterhin das Polieren und meist auch die Nachbearbeitung
    • Leise – ein Laser ist einfach leiser wie eine mechanische Fräse
    • Keine Spanbildung und damit einfach sauber
    Laserschneiden gilt als extrem effiziente Technologie.

     

    CO2 Laser

    1964 wurde von C. Kumar N. Patel bei den Bell Laboratories der CO2 Laser entwickelt. Umgangssprachlich wird dieser leistungsstarke Laser auch als Kohlendioxidlaser bezeichnet. Sein Lasermedium ist Kohlendioxid mit einem 4-Niveau-System.

    Der Kohlendioxidlaser ist neben den Festkörperlasern einer der leistungsstärksten Lasern und wird in vielen Bereichen der Industrie eingesetzt. Der CO2 Laser kann Ausgangsleistungen von bis zu 80 kW und Pulsenergien bis 100 kJ erreichen.

    CO2 Laser sind relativ effizient und günstig und der Wirkungsgrad liegt bei etwa 15% bis 20%.

  • DIN EN 60825-1:2015-07

    Die DIN EN 60825-1 :2015-07 klassifiziert Laser und Lasereinrichtungen bezüglich ihrer Gefährlichkeit für Menschen. In der Klasse 1 werden Laser aufgeführt, die im Regelfall und unter gewissenhafter Verwendung ungefährlich für Menschen sind - die höchste Klasse ist die Klasse 4 in der DIN EN 60825-1:2015-07. Hier werden Laser zusammengefasst, die ein erhebliches Risiko für den Menschen darstellen können.

  • f-Theta Objektiv oder f-Theta Linse

    f-Theta Objektive oder auch f-Theta Linsen werden in Kombination mit XY Galvanometerscannern oder Polygonscannern verwendet. Mit der f-Theta Linse ode dem f-Theta Objektiv wir der Laserfokus auf eine planes Bildfeld positioniert und dabei bleibt die Fokusgröße konstant. Auch Sie kommen im Bereich der Laserbeschriftung oder Lasermarkierung zum Einsatz.

     

    Faserlaser

    Eine spezielle Form des Festkörperlasers ist der Faserlaser. Das aktive Medium ist der dotierte Kern einer Glasfaser. Anders ausgedrückt handelt es sich also um einen Glaslaser mit Lichtwellenleiter-Eigenschaften.

    Da die Laserstrahlung durch eine laseraktive Faser geleitet wird, erfährt diese durch die große Länge eine enorme Verstärkung.

    Die Einsatzgebiete von Faserlasern sind sehr breit gefächert und für viele Laseranwendungen geeignet. Mit kleiner Leistung kommen Faserlaser bei der Datenübertragung in Glasfasern zum Einsatz. Systeme mit hoher Leistung auch beim Laser-Schneiden und Laser-Schweißen.

     

    Femtosekundenlaser

    Einfach gesagt: ein Femtosekundenlaser ist ein Laser der Lichtpulse aussenden, deren Dauer im Femtosekunden-Bereich liegt. Sie kommen im Bereich der Photonik und der nichtlinearen Optik, Messtechnik und der Medizin zum Einsatz.

  • Galvanometer-Scanner

    Der Galvanometer-Scanner wird auch oft als Galvoscanner oder ganz kurz als Galvo bezeichnet. Die Galvos sind elektromagnetisch angetriebene Drehachsen, an deren Ende sich ein Laserspiegel zur Ablenkung von Laserstrahlen befindet. Das Galvanometer ist nach dem italienischen Arzt und Forscher Luigi Galvani benannt.

     

    Grüner Laser

    Der Grüne Laser ist gut zu erkennen – er erzeugt ein visuelles Licht in Hellgrüner Farbe. Die Wellenlänge des auch als Green-Laser bezeichneten Laser liegt bei 532 m.

    Er erzeugt keine Wärme und wir daher aus als kalter Laser oder Kalter Markierungslaser bezeichnet. Der Grüne Laser wird oft im Bereich von Lasermarkierungen mit empfindlichen Oberflächen eingesetzt. Exemplarisch kann mit kalten Markierungslaser Kunststoff optimal bearbeitet werden.

    Ein weiteres Herausstellungsmerkmal eines Grünen Laser ist die hohe Stabilität und Strahlqualität.

    Für Materialen die mit einem herkömmlichen 1064-nm-Wellenlängenlaser (Faserlaser) nicht optimal markiert werden können ist der Grüne Laser die Lösung.

  • Holz - Laserschneiden und Lasergravieren

    CO2 Laser sind prädestiniert für die Holzverarbeitung. Ob es dabei um Laserschneiden mit dem CO2 Laser oder Gravieren geht - dieses Lasersystem ist die optimale Lösung! Ob es dabei um Massivholz, Naturholz, Nadelholz, Laubholz, Vollholz, Holzwerkstoffe, Bambus, Balsaholz, Mahagoni, Linde, Buche, Pappel, Birke, Ahorn, Douglasie, Fichte, Kiefer, Tanne, Rotbuche, Eiche, Esche, Kirsche, Nussbaum, Abachi, Padouk, Teak, Furnier, Sperrholz, Leimholz, MDF, Multiplex ist völlig egal - CO2 Laser gravieren oder schneiden ohne Späne-Abfall. Im Bereich des Laserschneiden lassen sich extrem feinen, nahezu radiusfreien Konturen realisiern. Es Entfällt durch die den Einsatz des CO2 Laser ruch und Verschnitt, da Laserschneiden berührungslos erfolgt. Es spricht also viel für den Einsatz eines CO2 Laser im Bereich der Holzverarbeitung.

  • Kohlenstoffdioxidlaser - Kohlendioxidlaser

    1964 wurde von C. Kumar N. Patel bei den Bell Laboratories der CO2 Laser entwickelt. Umgangssprachlich wird dieser leistungsstarke Laser auch als Kohlendioxidlaser bezeichnet. Sein Lasermedium ist Kohlendioxid mit einem 4-Niveau-System.

    Der Kohlendioxidlaser ist neben den Festkörperlasern einer der leistungsstärksten Lasern und wird in vielen Bereichen der Industrie eingesetzt. Der CO2 Laser kann Ausgangsleistungen von bis zu 80 kW und Pulsenergien bis 100 kJ erreichen.

    CO2 Laser sind relativ effizient und günstig und der Wirkungsgrad liegt bei etwa 15% bis 20%.

  • Laser

    Die ersten Laser wurden im Jahr 1958 gebaut. Die Grundlagen schufen der Amerikaner C.T. Townes und die beiden Russen N.G. Basow und A.m. Prochorow in den 50er Jahren und erhielten hierfür den Nobelpreis für Physik. Die Bezeichnung Laser ist Abgeleitet vom Englischen light amplification by stimulated emission of radiation (Lichtaussendung durch induzierte Emission von Strahlung).
    Heute werden Laser in vielen Bereich der Industrie, Fertigung und auch der Medizin eingesetzt. Das Einsatzspektrum reicht dabei von Gravieren, Markieren bis hin zum Schneiden.

     

    Laserbeschriftung

    Werden Objekte mittels eines Lasers beschriftet, markiert oder individualisiert – dann spricht man von Laserbeschriftung oder auch von Lasergravur. Laserbeschriftungen sind natürlich wasserfest, wischfest und daher optimal für eine dauerhafte Kennzeichnung.

     

    Laserstrahlhärten

    Das Ziel ist durch Gefügeumwandlung von Stahl- und Gusseisenwerkstoffen eine Festigkeitssteigerung zu erreichen. Zum Einsatz kommen beim Laserstrahlhärten passende und leistungsstarke Diodenlaser. Die Technik beruht auf einer Erwärmung des Materials auf ca. 900 bis 1.500 Grad Celsius um es dann zu erkalten - man spricht auch von Abschreckung.
    Die Technik des Läserstrahlhärtens zeichnet sich durch geringe Kosten im Vergleich zu konservativen Technologien aus.

     

    Lasergravieren / Lasergravur

    Im Regelfall setzt mach für Markierung, Gravur oder Beschriftung einen hochenergetischen Laser ein. Da die Bearbeitung der Oberfläche durch einen Laser berührungslos erfolgt, erfreut sich dieser Einsatzbereich von Lasern höchster Beliebtheit. Auch zeichnen sich Lasergravuren durch Haltbarkeit und Langlebigkeit aus. Lasergravuren kommen daher oft im Bereich der Kennzeichnung, Dokumentation und Individualisierung zum Einsatz. Ein typischer Laser für die Gravur von Oberflächen ist der Kohlenstoffdioxidlaser, der auch als CO2-Laser oder Kohlendioxidlaser bezeichnet wird.

     

    Laserklassen

    In der DIN E&N 60825-1:2015-07 werden Laser in 8 Klassen eingeteilt. Die Klasse 1 beschreibt Laser und Lasereinrichtungen die bei sorgsamem Umgang keine Gefahr für Menschen darstellen. In der höchsten Klasse, der Klasse 4 in der DIN EN 60825-1:2015-07 sind Hochleistungslaser zu finden. Diese Lasersysteme sind ausschließlich für Anwender mit entsprechenden Sachkenntnissen.

     

    Laserschneiden

    Wenn Festkörpern durch Laserstrahlung durchtrennt werden, dann spricht man von Laserschneiden. Moderne Laser schneiden mit extremer Präzision komplexe Strukturen und Geometrien aus nahezu allen erdenklichen Werkstoffen. Beim Laserschneiden kommen gepulste Laser und kontinuierliche Laserquellen zum Einsatz. Gerade in der Metallverarbeitenden Industrie erfreut sich Laserschneiden hoher Beliebtheit. Laserschneiden zeichnet sich durch höchste Präzision, Effizienz und Produktivität aus.

     

    Löten mit Lasern

    In verschiedenen Bereichen der Industrie aber auch im Dienstleistungshandwerk gewinnt das Löten mit Lasern an Relevanz. Die hohe Prozessgeschwindigkeit, dichte, glatte und saubere Lötnähte sind ein weiterer Vorteil des Laserlötens. In den meisten Fällen kommt ein Diodenlaser zum Einsatz, für das Verbinde kommt Hartlot – etwa einen Kupfer-Silizium-Draht zur Verwendung.

  • Medizin Laser

    Auch in der modernen Medizin sind Laser nicht mehr wegzudenken. In einigen Bereichen haben sich die Lasertechnologie etabliert, da mit Hilfe von Diodenlasern oder Co2 Lasern innovative Behandlungskonzepte möglich sind. Andere Bereiche, wie exemplarisch das Entfernen von Tätowierungen, sind erst durch entsprechende Nanosekunden-Laser möglich geworden.
    In diesen Bereichen kommen Laser zum Einsatz:

    • Allgemeine Chrirurgie - CO2 Laser
    • Gefässbehandlung - Diodenlaser
    • Haarentfernenung - Diodenlaser
    • Hautstraffung - oftmals cO2 Laser
    • Narbenbehandlung CO2 Laser
    • Proktologie - Diodenlaser

     

    Metal Lasergravur

    Hier sind primär Faserlaser im Einsatz. Ob es um das Kennzeichen von Aluminium, Messing, Kupfer, vernickelten Metallen, Edelstahl und anderen Metallen geht, Faserlaser sind hier die erste Wahl. Aber auch technische Kunststoffe wie ABS, PEEK und Polycarbonate lassen sich hervorragend mit Faserlaern bearbeiten.

     

    MOPA Laser

    MOPA ist die Abkürzung für Master Oscillator Power Amplifier. Der Strahl des MOPA Lasers wird durch den Masteroszillator produziert und die Ausgableistung wird duch den optischen Verstärker (Power Amplifer) reguliert. MOPA Laser kommen bevorzugt im Bereich von Laserbeschriftung und Lasermarkierung zum Einsatz.

  • Pikosekundenlaser

    Der Pikosekundenlaser erzeugt ultrakurze Lichtimpulse im Bereich von Pikosekunden (Impulsdauer zwischen 10−9 und 10−12 s). Der Einsatzbereih ist sowohl in der Bearbeitung von Materialien als auch in der kosmetischen Medizin zu sehen. Durch Die kurze Impulsdauer des Laser führt dieser bei, zum Beispiel, der Entfernung von Tätowierungen dazu, dass die Farbpartikel besser zerkleinert werden und dadurch schneller vom Körper abgebaut werden.

  • UV Laser

    Der Name des UV Laser ist durch seine Wellenlänge zu erklären - er arbeitet im ultravioletten Bereich des Lichtspektrums. Genauer: Die Wellenlänge von UV-Lasern beträgt etwa ein Drittel (355 nm) der Standardwellenlänge (1064 nm). Er gehört damit zu den Lasern mit hoher Energiedichte.

  • Zahnheilkunde mit Laser

    In der Zahnmedizin wird häufig auch der Laser als Alternative zur klassischen Therapie angeboten. Im Bereich der Weichgewebschirurgie werden dabei in erster Linie ein Diodenlaser zum Einsatz gebracht.
    Der Er.YAG/Nd. YAG Laser wird sowohl im Weichgewebe wie auch im Hartgewebe zum Einsatz gebracht. Oftmals kann dabei auch auf eine Anästhesie verzichtet werden – die Therapie wird daher auch als Bohren ohne Bohrer bezeichnet.