Lexikon: Laser

 

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Ein Laser ist eine Lichtquelle, die elektromagnetische Strahlung durch stimulierte Emission erzeugt. Diese Strahlung besitzt in der Regel eine große räumliche Kohärenz (Physik)|Kohärenz, wodurch es sich besonders gut zu einem gebündelten Laserstrahl Kollimation|kollimieren läßt. Aufgrund der ebenfalls großen zeitlichen Kohärenz des Laserlichtes eines kontinuierlichen Lasers ist dieser in der Lage, extrem monochromatisches (d.h. einfarbiges) Licht zu liefern. Das Wort Laser ist ein Akronym von Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Lichtverstärkung durch angeregte Strahlungsaussendung). Auf dem selben Prinzip wie der Laser basiert auch sein Vorläufer, der Maser, der aber Mikrowellenstrahlung aussendet. Der erste Laser wurde 1960 von Theodore Maiman gebaut.


Wirkungsprinzip

Bild: Lasing.png

Durch Energiezufuhr kann ein eines s, s oder Kristalls in einen angeregten Zustand (Quantenmechanik)|Zustand wechseln. Licht entsteht dadurch, dass ein Elektron von solch einem energiereicheren zu einem energieärmeren Zustand wechselt, wobei die Energiedifferenz in Form eines Lichtteilchens (Photon) abgegeben wird. Der entgegengesetzte Vorgang ist die , bei der durch die Energie eines Photons ein Elektron in ein höheres Energieniveau|Energieniveau gehoben wird.

Bei herkömmlichen Lichtquellen erfolgt dieser Übergang durch spontane Emission, das heißt sowohl der Zeitpunkt als auch die Richtung, in die das Photon ausgesendet wird, sind zufällig. Beim Laser hingegen erfolgt dieser Übergang durch stimulierte Emission: Ein Lichtteilchen stimuliert diesen Übergang, und dadurch entsteht ein zweites Lichtteilchen, dessen Eigenschaften (, Phase, Polarisation und Ausbreitungsrichtung) mit dem des ersten identisch sind: Lichtverstärkung.

Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Photon durch ein Elektron auf ein höheres Niveau anhebt, ist genauso hoch wie die Wahrscheinlichkeit, dass es eine stimulierte Emission auslöst. Um eine Verstärkung von Licht zu erreichen, müssen daher mehr Elektronen im höheren Niveau liegen als im niedrigen, so dass aufgrund der Besetzung die Wahrscheinlichkeit für die stimulierte Emission höher ist als für die Absorption. Diesen Zustand nennt man Besetzungsinversion.

In einem technischen Laser wird das Licht durch eine Anordnung zweier Spiegel immer wieder durch das Gebiet, in dem Besetzungsinversion (im aktiven Medium z. B. "Nd:YAG-Laser|Nd:YAG-Kristall" oder "\mathrm{CO_2}-Gas") herrscht, geleitet. Eine solche Anordnung nennt man Optischer Resonator|optischen Resonator (lat. resonare= zurücksingen, hallen). Im Resonator wird das Licht beim Hin- und Herlaufen zwischen den beiden Spiegeln immer weiter verstärkt, bis der Leistungszuwachs innerhalb des Systems durch die Abnahme der Besetzungsinversion und die immer stärker ansteigenden Verluste ausgeglichen wird. Einer der beiden Spiegel ist teilweise (im Prozentbereich) durchlässig, um Licht aus dem Laser auszukoppeln, so dass das Laserlicht austritt. Die Leistung innerhalb des Resonators ist dadurch viel höher als die ausgekoppelte Leistung. Ausgangsleistungen von typischen Lasersystemen reichen von wenigen Mikrowatt (µW) bei Diodenlasern bis zu einigen Terawatt (TW) bei gepulsten Femto- oder Attosekunden Lasern mit externer Verstärkung.

Eigenschaften von Laserstrahlung

Da es sich bei Laserstrahlung um räumlich kohärente Strahlung handelt, kann durch Bündelung (Fokussierung) eine sehr viel höhere Leistungsdichte erreicht werden als bei gewöhnlichen Lichtquellen (z.B. Bogenlampen). Wegen der guten Strahlqualität der meisten Laserquellen lässt sich ein Laserstrahl im Vergleich zu anderen Lichtstrahlen über große Entfernungen führen, wobei sein Durchmesser relativ wenig zunimmt.

Die Polarisation von Laserstrahlen ist aufgrund optischer Bauteile (Umlenkspiegel, schräge Flächen, geringe Höhe des Resonators bei Halbleiterlasern) meist linear.

Laserlicht von Dauerstrich-Lasern (englisch: continuous-wave lasers, cw-lasers) ist meistens monochrom (einfarbig), d. h. es besteht aus nur einer Wellenlänge mit geringer Bandbreite. Insbesondere ist Dauerstrich-Laserlicht zeitlich beziehungsweise longitudinal (entlang seiner Ausbreitungsrichtung) kohärent, was bedeutet, dass die ausgesandten Wellenzüge nicht nur mit der gleichen Frequenz schwingen, sondern auch im gleichen Takt. Dadurch zeigt ein solches Licht besondere ausgeprägte Interferenzerscheinungen, was man sich z. B. in der Hologramm|Holographie oder der Längenmessung zu nutze macht.

Im Gegensatz zum Dauerstrich-Laser erzeugt ein gepulster Laser Strahlung mit einer größeren Frequenz-Bandbreite. Je kürzer die Impulsdauer, desto breiter ist das erzeugte Spektrum. Die geringsten erzielbaren Impulsdauern liegen heutzutage in der Größenordnung von Femtosekunden (siehe auch: Femtosekunden-Laser). Bei derart kurzen Pulsen (Länge des Strahlungspaketes <30µm!) spielt bereits die ausreichende Breitbandigkeit des verstärkenden Lasermediums eine Rolle. Die Wiederholfrequenz, mit der die Pulse den Laser verlassen, hängt bei Modenkopplung (mode locking, ein Verfahren zur Erzeugung kurzer Pulse) von der Resonatorlänge ab. Bei einem Resonator mit der Umlauflänge vom einem Meter beträgt diese etwa 300 MHz. Aus diesen Pulsfolgen werden oft einzelne Pulse mittels optischer Schalter herausgeschnitten und weiterverstärkt. Mit einigen weiteren Tricks gelingt es damit, Leistungen bis in den Terawatt-Bereich zu erzeugen.

Neben der Modenkopplung sind die Gütemodulation (Q-switching) und das cavity-dumping weitere wichtige Techniken zu Erzeugung kurzer und energiereicher Laserpulse.

Mit Lasern ist es gelungen, Licht in hohem Grade zu kontrollieren (Intensität, Richtung, , Polarisation, Phase, ).

Verschiedene aktive Medien von Lasern

Gaslaser

Laser bei denen das aktive Medium gasförmig ist. Zumeist werden Gaslaser elektrisch durch eine Gasentladung im Medium gepumpt.

  • Helium-Neon-Laser (HeNe-Laser): Wichtigste Emissionswellenlänge bei 632,8 nm (rot).
  • Kohlendioxidlaser (CO2-Laser): etwa 10,6 Î¼m Wellenlänge (mittleres Infrarotstrahlung|infrarot), wichtiger Industrielaser
  • Kohlenmonoxidlaser (CO-Laser): etwa 6-8 Î¼m Wellenlänge (mittleres Infrarotstrahlung|infrarot), funktioniert nur gekühlt
  • Stickstofflaser (N2-Laser): 337,1 nm ()
  • Argon-Ionen-Laser, mehrere Linien bei 457,9 nm (8%), 476,5 nm (12%), 488,0 nm (20%), 496,5 nm (12%), 501,7 nm (5%), 514,5 nm (43%) (blau bis grün)
  • Excimerlaser, z. B. KrF (248 nm), XeF (351-353 nm), ArF (193 nm), XeCl (308 nm), F2 (157 nm) (alles ultraviolett)
  • Metalldampflaser, z. B. Kupferdampflaser, bei 510,6 und 578,2 nm. Aufgrund der hohen Verstärkung kann ein Kupferdampflaser auch ohne Resonatorspiegel betrieben werden.

Eine Sonderform sind die chemisch gepumpten Laser. Hier erfolgt das Pumpen durch eine chemische Reaktion im Medium. Dieses Medium ist nach der Reaktion verbraucht und kann dementsprechend nur einmal verwendet werden. Ideal für transportable Hochleistungsanwendungen vor allen im militärischen Bereich.

  • Chlorwasserstoffsäure|HCl-Laser
  • Iod-Laser

Farbstofflaser

Bei diesem Laser Typ ist ein organischer Farbstoff in wässriger Lösung das aktive Medium. Die Farbstofflösung wird dabei ständig umgepumpt, um ein Ausbleichen (photochemische Degeneration) zu vermeiden.

Beispiel für Farbstoffe:

Stilben, Coumarin, Rhodamin, LDS (Farbstoff), DCM (Farbstoff) für unterschiedliche Wellenlängen

Farbstofflaser werden im allgemeinen durch andere Laser gepumpt. Dabei nimmt man einen Leistungsverlust durch den endlichen Wirkungsgrad des Farbstofflasers in kauf um andere Wellenlängen zu erzeugen. Gepumpt werden kann sowohl kontinuierlich (kurz cw für engl. continuous wave) als auch gepulst.

Festkörperlaser

Der Festkörperlaser war der erste Laser, entwickelt vom Theodore_Maiman|Maiman im Jahre 1960: Rubinlaser. Ein Trägerkristall wird mit Ionen eines fremden Stoffes dotiert. Diese Ionen sind das eigentliche aktive Medium. Die Laserübergänge der Ionen sind innerhalb des d-Orbitals. Diese Orbitale sind nicht an chemischen Bindungen beteiligt. Das Trägermaterial (Kristall, Glas) nimmt daher nur geringen Einfluss auf die Eigenschaften der Ionen. Beispiele für Trägermaterialien sind:

  • Glas
    • Vorteil : einfache Herstellung auch in großen Dimensionen
    • Nachteil: geringe Wärmeleitfähigkeit, geringe Festigkeit
  • Al2O3 (Korund) (z.b. Rubin, Ti:Saphir-Laser)
    • Vorteil : hohe Wärmeleitfähigkeit, hohe Festigkeit
    • Nachteil: relativ hohe Absorption, teuer
  • YAG (-Aluminium-Granat-Laser)
    • Vorteil : hohe Wärmeleitfähigkeit, hohe Festigkeit, geringe Absorption
    • Nachteil: teuer

Beispiele für Dotierungsmaterialien sind:

  • Chrom war das Dotierungsmaterial des ersten Lasers des Rubinlaser (694,3 nm (rot)) Aufgrund der geringen Effizenz heute kaum noch verwendet.
  • : Der wichtigste kommerzielle Festkörperlaser: Nd:YAG-Laser, bei 1064 nm (infrarot), beziehungsweise frequenzverdoppelt bei 532 nm (grün). Auch möglich sind: Nd:Glas, Nd:YLF ...
  • erlaubt im Laserbetrieb einen hohen Wirkungsgrad >50%. Es bedarf dazu allerdings eines schmalbandigen Pumpens mit Laserdioden (940nm). Das wichtigste Material mit dieser Dotierung ist der Yb:YAG-Laser, z.B. hochdotiert als Scheibenlaser mit einer Wellenlänge von 1040nm.
  • Titan (Element)|Titan Ein wichtiger modengekoppelter Festkörperlaser: Ti:Saphir-Laser, 700-900 nm (rot-infrarot), aufgrund breitbandiger Verstärkung für Pulse im fs-Bereich geeignet

Verschiedene Formen des aktiven Mediums:

  • Stablaser
  • Mikrokristalllaser
  • Slablaser
  • Faserlaser
  • Scheibenlaser

Farbzentrenlaser

Wie bei dem Festkörperlaser handelt es sich bei dem Farbzentrenlaser um einen Laser bei dem Defekte (Fremdionen, Gitterfehler, Ladungen) in einem Trägerkristall eingebettet sind. Die Laserübergänge bei dem Farbzentrenlaser werden aber durch die Wechselwirkung der Störstellen mit dem Gitter erzeugt.

Beispiele:

  • eine Lithium Fehlstelle in Lithiumfluorid
  • Natriumchlorid

Halbleiterlaser

Bei dem Halbleiterlaser werden Übergänge im Halbleiter zur Besetzungsinversion verwendet. Laserdioden sind direkt elektrisch gepumpte Laser. Die Leistung von Laserdioden mit guter Strahlqualität (M²<1,5) beträgt weniger als ein Watt. Multimode Dioden erreichen bei schlechterer Strahlqualität (1,5

Mehrere Einzeldioden können in einem schmalen Chip (ca. 0,1 x 1 x 10mm) nebeneinander integriert sein. Diese sogenannten Barren liefern, auf eine Wärmesenke montiert, bis ca. 50 Watt. Die Einzeldioden sind dabei elektrisch parallel geschaltet. Den montierten Barren nennt man auch "submount". Durch Kopplung vieler solcher Barren bzw. submounts in einem sogenannten stack (Stapel) werden Leistungen im kW-Bereich bei entsprechend schlechter Strahlqualität erreicht (M²>100). Bis zu 6 Stapel kann man durch verschiedene Wellenlängen (üblich bis 3) und Polarisationsrichtungen verlustarm ohne Verschlechterung der Strahlqualität optisch addieren. Damit erreicht man Leistungen im zweistelligen kW-Bereich.

Weitere Halbleiterlaser sind:

  • Optisch gepumpte Halbleiterlaser, auch Halbleiter-Scheibenlaser
  • Quantenkaskadenlaser
  • Oberflächenemittierende Laser (VCSEL) (sowohl optisch als auch elektrisch gepumpt)
  • Abstimmbarer Laser (Tunable Laser Source, TLS) mit veränderbarer Wellenlänge

Freie-Elektronen-Laser (FEL)

Bei Freie-Elektronen-Lasern fungiert ein hochenergetischer Elektronenstrahl als aktives Medium. Dieser Elektronenstrahl wird durch einen Undulator, der aus Magneten besteht, die längs der Strahlrichtung so angeordnet sind, dass das Magnetfeld seine Richtung längs des Weges periodisch ändert (zeitlich ist es hingegen konstant), gelenkt. Dadurch schwingen die Elektronen mit einer bestimmten Frequenz, während sie den Undulator passieren, und geben elektromagnetische Strahlung ab. In Vorwärtsrichtung ist diese elektromagnetische Strahlung durch die Geschwindigkeit des Elektronenstrahls stark blauverschoben. Durch Spiegel, die wie bei anderen Lasern angeordnet sind, können bestimmte Frequenzen konstruktiv interferieren; dadurch kommt es zu größeren Intensitäten bei diesen Frequenzen, was wiederum zur stimulierten Lichtemission der Elektronen führt. Für Laser mit größeren Wellenlängen gibt es elektronentransparente Spiegel, die aus einem Drahtgitter bestehen, wobei der Drahtabstand wesentlich kleiner ist als die Laserwellenlänge; elektronentransparente Spiegel erleichtern die Führung des Elektronenstrahls, der ja im Undulator parallel zur Laserstrahlung verläuft. Der Elektronenstrahl, der nach dem Undulator nicht viel Energie verloren hat, wird oft auf eine Anode gelenkt und die Energie geht als Wärme verloren. Die Energie des Elektronenstrahls kann auch zurückgewonnen werden, was die Effizienz des Systems erhöht. Die Laserwellenlänge kann bei freien Elektronenlasern kontinuierlich verändert werden, indem Spiegelabstand und Elektronenenergie verändert werden. Die Effizienz dieses Lasertyps kann relativ hoch sein. Man hofft, in Zukunft freie Elektronenlaser bauen zu können, die elektromagnetische Strahlung im Röntgen- oder sogar Gammabereich emittieren.

Resonatoren von Lasern

  • Superstrahler Zufallslaser?
  • Stabile Resonatoren
  • Instabile Resonatoren

Anwendungen von Lasern

Werkstoffbearbeitung

Laser lassen sich in allen Bereichen der Fertigungstechnik nach DIN 8580 für verschiedene Fertigungsverfahren einsetzen:

  • Urformen: Rapid Prototyping-Verfahren wie Laserstrahlsintern oder Stereolithographie
  • Umformen: Laserstrahlbiegen von Metallen
  • Trennen: Laserschneiden verschiedenster Materialien wie Holz, Kunststoff, Papier, Metalle
  • Fügen_(Fertigungstechnik)|Fügen: Laserstrahlschweißen und -löten sowohl im Makrobereich wie der Automobilindustrie oder im Schiffbau, aber auch im Mikrobereich wie der Elektronikfertigung. Neben Metallen können auch viele andere Werkstoffe wie Kunststoffe, Gläser, Silizium gefügt werden.
  • Beschichtung|Beschichten: Laserstrahlpulverbeschichten
  • Stoffeigenschaften ändern: Härten|Laserstrahlhärten, -beschriften
  • Laserunterstütztes Biegen: Erhöhte Bruchdehnung durch vorherige Behandlung mit Laser

  • In der wird der Laser hauptsächlich indirekt in der Diagnose eingesetzt, z.B. bei der Messung von Blutstrom und -zirkulation. Weiterhin ist er im Bereich Laser-Akupunktur im Einsatz.
  • In der wird Laserlicht niedriger Leistung zur Diagnose eingesetzt, z. B. in der Optische Kohärenztomografie|optischen Kohärenztomografie (OCT). In der Therapie kann mit höherer Leistung eine sich ablösende am Auge|Augenhintergrund verschweißt werden. Außerdem kann Fehlsichtigkeit durch Abtragung von Hornhaut beziehungsweise Material der Augenlinse korrigiert werden (z. B. LASIK-Operation).
  • In der , Gefäßchirurgie und wird der Laser hauptsächlich im Bereich Endoskopie oder als Laserskalpell eingesetzt. Eine weitere Anwendung ist die Behandlung von defekten Venen (). Hierbei kann der Laser endovenös (Laser-Lichtleiter wird in die Vene eingebracht) angewendet werden. Dieses Laser-Behandlungsverfahren ersetzt dabei das Entfernen der Vene durch "Stripping-Operation". Die Laser-Behandlung ist schonender und ambulant durchführbar.
  • In der und lassen sich mit Laserstrahlen Schnitte und Verödungen durchführen. Manche Hautkrankheiten werden mittels subcutaner Erwärmung behandelt.
  • In der kann der Laser den Bohrer ersetzen, oder für Zahnweißung verwendet werden.
  • In der Krebs|Krebstherapie wird er für die photodynamische Therapie eingesetzt.
  • Noch in der Forschung befindliche Techniken betreffen u.a. die Versuche, Nerven unter Einsatz von Laserlicht zielgerichtet wachsen zu lassen.

Messtechnik

Eine Reihe von Messgeräten sind auf Laserbasis konstruiert...

  • Durch Interferenz_(Physik)|Interferenzen oder das Kohärenzradar sind Präzisionsmessungen möglich.
  • Beim Tunnelbau kann durch Laserstrahlen ein gerader Tunnelvortrieb erreicht werden.
  • Im Bauwesen wird er zum Nivellierung|Nivellieren genutzt.
  • In der Verkehrsüberwachung werden Laserpistolen von der Polizei (Exekutive) zur Geschwindigkeitsmessung von Kraftfahrzeugen verwendet.
  • In Barcodelesegeräten werden die Laser zum Abtasten von Barcodes verwendet. Dabei wird der Strahl über ein Spiegelrad gleichmäßig über den Barcode Linienförmig geführt. Der reflektierte Strahl wird über einen Fototransistor als hell-dunkel Sequenz ausgewertet.
  • In Brandmeldedetektor#Rauchmelder|Brandmeldern ("Lasermelder")
  • Schwingungsanalyse und Formerfassung durch elektronische Speckle-Muster-Interferometrie (Elektronische Specklemuster-Interferometrie|ESPI)
  • Lasermikrofon
  • Lidar: Lidar steht für "light detection and ranging" und ist eine dem Radar ("radiowave detection and ranging") verwandte Methode zur Fernmessung atmosphärischer Parameter.
  • Laser-Doppler-Anemometer zur berührungsfreien Messung der Strömungsgeschwindigkeit von Gasen oder Flüssigkeiten.

  • Geodäsie|Vermessungen der Erde durch Satelliten, Messung von Plattentektonik|tektonischen Verschiebungen
  • :
    • Vermessung atomarer Energieniveaus (Atomspektroskopie)
    • In der Chemie ist durch Infrarot- und Ramanspektroskopie die Identifizierung und Analyse von Molekülen möglich.
    • Zeitaufgelöste Spektroskope mit ultrakurzen Laser-Impulsen im Pikosekunden-Bereich, z.B. zeitlicher Ablauf von chemischen Reaktionen
  • Nichtlineare Optik: z. B. Frequenzkonversion
  • Mit einem Konfokalmikroskop kann man die Probleme der Schärfentiefe des Lichtmikroskopes umgehen.
  • In der Zellbiologie als Optische Pinzette
  • Laserkühlung und Atom- bzw. Ionenfalle|Ionenfallen
  • Nachweis von Gravitationswellen mittels besonders großer Laserinterferometer.

Hologramm|Holographie

  • Als Kunstobjekte
  • Zur Datenspeicherung

Datentechnik

  • Datenspeicherung, z. B. Compact Disc|CD-ROM, DVD
  • Datenübertragung, z. B. mit n
  • Datenfernübertragung, Laser-WAN, siehe auch Optischer Richtfunk

Militärtechnik

  • Markierung von Zielen für selbststeuernde Waffen
  • Entfernungsmessung für z. B. Panzer
  • erste Versuche von Lasergewehren die den Gegner z. B. erblinden lassen
  • Hochenergielaser auf Flugzeugen (Boeing AL-1) und Schiffen zur Raketenabwehr
  • projektierte Lasersatelliten zur Raketenabwehr mittels Hochenergielasern

Sonstiges / Unterhaltung

  • Laserpointer
  • Diskothek|Disco, Bühnenshows
  • RGB-Systeme, Vorteil: intensive Farben durch schmalbandiges Laserlicht, HDTV-Farbraum und sehr große Schärfentiefe durch hohe Brillianz der Laserstrahlen (Schärfentiefe ist nicht unendlich, sondern bestenfalls Beugungsbegrenzt)
    • im Planetarium ZULIP (Einzelbild) von der Jenoptik LDT GmbH
    • ADLIP (Ausleuchtung der gesamten Kuppel) ebenfalls von der Jenoptik LDT GmbH ; Das Planetarium in bietet als erstes ein solches Ganzkuppel-Lasersystem.
    • Laserguided AGV Spurführung für Fahrerlose Transportsysteme

Laser-Klassen

Klassifizierung nach DIN EN 60825-1

Entsprechend der Gefährlichkeit für den Menschen sind die Laser in Geräteklassen eingeteilt. Die Klassifizierung nach DIN EN 60825-1 erfolgt vom Hersteller. (Die alte Klassifizierung nach DIN VDI 0837 (siehe unten) darf für neue Laser nicht mehr verwendet werden)

Klasse 1 Die zugängliche Laserstrahlung ist ungefährlich. CD-Player
Klasse 1M Die zugängliche Laserstrahlung ist ungefährlich, solange keine optischen Instrumente, wie Lupen oder Ferngläser verwendet werden.
Klasse 2 Die zugängliche Laserstrahlung liegt nur im sichtbaren Spektralbereich (400 nm bis 700 nm). Sie ist bei kurzzeitiger Bestrahlungsdauer (bis 0,25 s) ungefährlich auch für das Auge. Eine längere Bestrahlung wird durch den natürlichen Lidschlussreflex verhindert.
Klasse 2M Wie Klasse 2 solange keine optischen Instrumente, wie Lupen oder Ferngläser verwendet werden.
Klasse 3R Die zugängliche Laserstrahlung ist gefährlich für das Auge.
Klasse 3B Die zugängliche Laserstrahlung ist gefährlich für das Auge und in besonderen Fällen auch für die Haut.
Klasse 4 Die zugängliche Laserstrahlung ist sehr gefährlich für das Auge und gefährlich für die Haut. Auch diffus gestreute Strahlung kann gefährlich sein. Die Laserstrahlung kann Brand- oder Explosionsgefahr verursachen.
Anmerkung zu Laserklasse 2 und 2M: Durch wissenschaftliche Untersuchungen (FH Köln) wurde festgestellt, dass der Lidschlussreflex (dieser tritt im übrigen innerhalb 0,25s auf; eine längere Bestrahlung schädigt das Auge) nur bei <20% der Testpersonen gegeben war. Von dem Vorhandensein des Lidschlussreflexes zum Schutz der Augen darf somit in der Regel nicht ausgegangen werden. Daher sollte man, falls Laserstrahlung der Klasse 2 oder 2M ins Auge trifft, bewusst die Augen schließen oder sich sofort abwenden. Des weiteren ist zu beachten, dass der Lidschlussreflex nur bei sichtbarem Licht erfolgt. Laserstrahlung im Infrarotbereich z.B. führt nicht zu einem Lidschluss, da die Strahlung vom Auge nicht wahrgenommen wird. Deshalb ist ein besonders vorsichtiger Umgang mit unsichtbarer Laserstrahlung anzuraten.

Klassifizierung nach DIN VDI 0837

Bis März 1997 galten in Deutschland die Laserklassen nach DIN VDI 0837. Diese Einteilung ist heute noch in den USA gebräuchlich.

Klasse 1 entspricht der neuen Klasse 1
Klasse 2 entspricht der neuen Klasse 2
Laser dieser Klasse werden unter Umständen heute in 1M eingestuft.
Klasse 3a Die zugängliche Laserstrahlung wird für das Auge gefährlich, wenn der Strahlungsquerschnitt durch optische Instrumente verkleinert wird. Ist dies nicht der Fall, ist die ausgesandte Laserstrahlung im sichtbaren Spektralbereich (400 nm bis 700 nm) bei kurzzeitiger Bestrahlungsdauer (bis 0,25 s), in den anderen Spektralbereichen auch bei Langzeitbestrahlung, ungefährlich.
Je nach Wellenlänge werden diese Laser heute meist in Klasse 2M oder 3R eingestuft.
Klasse 3b entspricht der neuen Klasse 3B
Laser dieser Klasse werden unter Umständen heute in 2M oder 3R eingestuft.
Klasse 4 entspricht der neuen Klasse 4

Weblinks

Kategorie:Elektrotechnik Kategorie:Quantenphysik Kategorie:Optik

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