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Diamantlinsen ermöglichen deutlich leichtere Laseroptik

Diamanten zeigen einige verblüffende Eigenschaften: Zum Beispiel liegt ihre Brechzahl bei 2,4. Das ist extrem hoch und ermöglicht viel dünnere Optiken. Die Wärmeleitfähigkeit beträgt 2000 W/m*K und ist damit mehr als 1400-mal höher als bei normalem Glas. Zusammen mit der hohen Zerstörschwelle machen diese Eigenschaften Diamanten hochinteressant für Optiken im Hochleistungsbereich.

Bislang werden polykristalline Diamantsubstrate als Fenster bei CO2-Lasern verwendet. Aufgrund von Unreinheiten und Störstellen absorbieren und streuen sie Laserstrahlung bei Emissionswellenlängen um 1 µm, was sie für Faserlaser ungeeignet macht. Einkristalline Diamanten haben dieses Problem nicht, sind aber schwerer herzustellen.

Am Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF in Freiburg wird seit Jahren an der Herstellung von monokristallinen Diamanten geforscht. Die am IAF entwickelten CVD-Reaktoren mit stabilen Plasmabedingungen machen Substrate von bis zu mehreren Millimeter Dicke möglich.

www.ilt.fraunhofer.de

 

 

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