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Diodengepumpter Festkörperlaser (DPSS-Laser)

Bekanntestes Beispiel für einen diodengepumpten Festkörperlaser sind die kräftigen grünen Laserpointer. In diesem Versuch wird gezeigt, wie so ein Laser funktioniert und wie man ihn aufbaut.

Festkörperlaser sind in Industrie, Forschung und Medizin stark verbreitet. Das bekannteste Beispiel für diesen Lasertypen dürfte jedoch der grüne Laserpointer sein. Es handelt sich dabei um einen sogenannten Nd:YVO4 - Laser ("Neodym-dotierter Yttrium-Orthovanadat"). Das ist ein Kristall, der mit Hilfe einer starken Laserdiode optisch gepumpt, also angeregt wird. Dieser Kristall emittiert Laserlicht der Wellenlänge 1064nm, das liegt im Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums und ist nicht sichtbar. Doch warum senden besagte Laserpointer dann grünes Licht aus? Man bedient sich eines Tricks, den man in der Physik "Frequenzverdopplung" nennt: Ein weiterer Kristall, der hinter den eigentlichen Laserkristall gebaut wird, meist ein sog. KTP-Kristall ("Kaliumtitanlyphosphat"), verwandelt einen Teil des 1064nm-Lichts in Licht doppelter Frequenz, also halber Wellenlänge, d.h. 532nm => grün! Im Kapitel "Aufbau eines DPSS-Lasers" erfahren Sie noch mehr über unseren Aufbau und dessen Funktionsweise.

 

 

Warum sind billige grüne Laserpointer so gefährlich?

Die Antwort ist im obigen Text schon versteckt: Die Laserpointer senden sowohl grünes Laserlicht als auch unsichtbares Infrarot-Laserlicht aus. Gelangt zu helles grünes Licht versehentlich ins Auge, würde man reflexartig die Augen schließen. Bei unsichtbarem Infrarotlicht merkt man nicht einmal, wenn gefährlich intensive Laserstrahlung ins Auge gelangt. Normalerweise müssen solche Laserpointer daher Filter eingebaut haben, die dieses unsichtbare Laserlicht abblocken. Hersteller billiger Laserpointer, wie man sie oft im Internet findet, sparen sich aber den Einbau dieser Filter. Hinzu kommt, dass die Leistung (also letztlich auch die Helligkeit) meist viel größer ist als beim Verkauf angegeben.

Man sollte daher beim Kauf eines Laserpointers immer darauf achten, dass er ein CE-Siegel besitzt und von Billiggeräten Abstand nehmen!

 

 

 

DPSS-Laser

In dem dreieckigen Plexiglashalter ist der kleine Laserkristall in Aktion zu sehen