Jahrbuch 2009 - Laser Zentrum Hannover eV
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Herzlich willkommen im <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V.<br />
<strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V.<br />
Hollerithallee 8<br />
D-30419 <strong>Hannover</strong><br />
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Niedersächsisches Ministerium<br />
für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr<br />
© <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V., März 2010 · Alle Rechte vorbehalten. Gestaltung und Durchführung: Spiess-Reimann-Design, Laatzen; Coverfotos: Kris Finn<br />
<strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
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<strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
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2 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong>
Inhaltsverzeichnis<br />
1. Rückblick auf das Jahr <strong>2009</strong> Seite 4<br />
2. Organisation – Aufbau und Schwerpunkte Seite 5<br />
2.1. Ziele und Schwerpunkte des LZH Seite 5<br />
2.2. Organisation Seite 5<br />
2.2.1. Mitglieder Seite 5<br />
2.2.2. Kuratorium Seite 5<br />
2.2.3. Vorstand Seite 6<br />
2.2.4. Geschäftsführer Seite 7<br />
2.2.5. Abteilungsleiter Seite 7<br />
2.2.6. Gruppenleiter Seite 8<br />
2.2.7. Organigramm Seite 9<br />
2.3. Arbeitsschwerpunkte Seite 10<br />
3. Wirtschaftliche Entwicklung Seite 11<br />
3.1. Gliederung der Einnahmen Seite 11<br />
3.2. Personalentwicklung Seite 12<br />
3.3. Anzahl und Herkunft ausländischer Mitarbeiter Seite 12<br />
3.4. Anteil weiblicher Mitarbeiter Seite 13<br />
4. Abteilungen und Gruppen Seite 14<br />
4.1. Berichte aus den Abteilungen und Gruppen <strong>2009</strong> Seite 14<br />
4.1.1. <strong>Laser</strong>entwicklung Seite 14<br />
4.1.2. <strong>Laser</strong>komponenten Seite 19<br />
4.1.3. Produktions- und Systemtechnik Seite 23<br />
4.1.4. Werkstoff- und Prozesstechnik Seite 27<br />
4.1.5. Nanotechnologie Seite 31<br />
4.1.6. Biomedizinische Optik Seite 37<br />
4.1.7. Stabsabteilung Seite 40<br />
4.1.8. Neue Projekte Seite 44<br />
4.2. Preise und Auszeichnungen in <strong>2009</strong> Seite 51<br />
4.3. Rufe, Promotionen, Diplomarbeiten, Bachelorarbeiten und Master of Science Seite 51<br />
4.4. Mitarbeit in Gremien – Mitglied in Netzwerken Seite 53<br />
4.5. Ausgründungen Seite 54<br />
5. Arbeitssicherheit im LZH Seite 55<br />
6. LZH <strong>Laser</strong> Akademie Seite 56<br />
7. Messen Seite 58<br />
8. Veröffentlichungen Seite 61<br />
8.1. Veröffentlichungen <strong>2009</strong> Seite 61<br />
8.1.1 Abteilung <strong>Laser</strong>entwicklung Seite 61<br />
8.1.2. Abteilung <strong>Laser</strong>komponenten Seite 62<br />
8.1.3. Abteilung Produktions- und Systemtechnik Seite 63<br />
8.1.4. Abteilung Werkstoff- und Prozesstechnik Seite 64<br />
8.1.5. Abteilung Nanotechnologie Seite 65<br />
8.1.6. Abteilung Biomedizinische Optik Seite 68<br />
8.1.7. Stabsabteilung Seite 69<br />
8.1.8. Publikationen Seite 70<br />
8.2. Pressemitteilungen Seite 71<br />
9. Technische Ausstattung Seite 72<br />
9.1. <strong>Laser</strong>system-Ausstattung Seite 72<br />
9.2. Beschichtungsanlagen Seite 73<br />
9.3. Optikcharakterisierung Seite 73<br />
9.4. Labore: <strong>Laser</strong>entwicklung Seite 73<br />
9.5. Mess- und Analysegeräte Seite 74<br />
10. So erreichen Sie das <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V. Seite 75<br />
11. Informationsabfrage Seite 76<br />
Organisation –<br />
Ausbildung<br />
Arbeitssicherheit<br />
Abteilungen<br />
Wirtschaftliche<br />
Rückblick<br />
Messen <strong>2009</strong> Aufbau<br />
im LZH<br />
im LZH<br />
und Gruppen<br />
Entwicklung<br />
auf das Jahr <strong>2009</strong><br />
Rückblick<br />
und Schwerpunkte<br />
Veröffentlichungen<br />
Technische<br />
Ausstattung<br />
So erreichen<br />
Sie das LZH<br />
Informationen
Rückblick<br />
auf das Jahr 2004<br />
Rückblick<br />
auf das Jahr 2008<br />
1. Rückblick auf das Jahr <strong>2009</strong><br />
Einleiten möchten wir unseren Rückblick auf das Jahr <strong>2009</strong> mit<br />
einigen Bemerkungen zur aktuellen Wirtschaftskrise und deren<br />
Auswirkungen auf unser Institut.<br />
Das Jahr <strong>2009</strong> wird in die Geschichte eingehen als ein Jahr der<br />
konjunkturellen Tiefpunkte und der staatlichen Einflussnahme<br />
auf die Wirtschaft mit Finanzspritzen und Bürgschaften für<br />
Banken, der Abwrackprämie für angeschlagene Automobilhersteller<br />
und dem stillen Untergang von Traditionsmarken. Zum<br />
Erhalt von systemrelevanten Bankhäusern kehrte sogar die Verstaatlichung<br />
als legitimes Mittel der politischen Einflussnahme<br />
in die Marktwirtschaft zurück.<br />
Seit nunmehr 23 Jahren erfüllt das LZH mit messbarem Erfolg<br />
den wirtschaftspolitischen Auftrag der Niedersächsischen Landesregierung:<br />
Mit seinem Know-how aus angewandter Grundlagenforschung<br />
eine wettbewerbsfähige Position der Unternehmen<br />
im nationalen und internationalen Umfeld sicherzustellen,<br />
insbesondere die Leistungsfähigkeit Niedersachsens und der<br />
Region deutlich zu stärken, ungenutzte Potentiale nutzbar zu<br />
machen, Existenzgründungen zu initiieren und zu fördern - zum<br />
Erhalt und zur Schaffung von Arbeitsplätzen und für Investitionen<br />
vor Ort. Und Jahr für Jahr gelangte das zur institutionellen<br />
Förderung eingesetzte Kapital des Landes durch die damit eingeworbenen<br />
Drittmittel in vielfacher Höhe wieder nach Niedersachsen<br />
zurück.<br />
Auch das LZH als gemeinnütziges Forschungsinstitut blieb von<br />
den negativen Folgen der Wirtschaftskrise nicht verschont.<br />
Mit der sich zuspitzenden Finanzkrise und dem daraus resultierenden<br />
Einbruch der gesamtwirtschaftlichen Nachfrage<br />
verzeichneten wir im 4. Quartal 2008 erstmals einen Rückgang<br />
an direkten Forschungs- und Entwicklungsaufträgen aus<br />
der Industrie. Den Rückgang an Industrieerträgen, der sich in<br />
<strong>2009</strong> im gesamten Geschäftsjahr fortsetzte, konnten wir aufgrund<br />
unserer Transdisziplinarität und der Exzellenz des LZH im<br />
Grundlagenbereich durch eine vermehrte erfolgreiche Akquisition<br />
öffentlich geförderter Forschungsvorhaben auffangen. Die<br />
wohlwollende Unterstützung des Landes Niedersachsen und ein<br />
striktes Kostenmanagement führten schließlich zu einem ausgeglichenen<br />
Jahresergebnis.<br />
Außerhalb der Krisenbewältigung gibt es rückblickend aber<br />
auch Erfreuliches zu berichten: Am 24. 03. <strong>2009</strong> wurde der<br />
für die Weiterentwicklung des Instituts essentiell notwendige<br />
Anbau mit Reinraum und Bürotrakt durch den damaligen Niedersächsischen<br />
Minister für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr,<br />
Herrn Dr. Philipp Rösler, feierlich eingeweiht. Zurzeit werden<br />
in dem Reinraum der Klasse 10.000 Anlagen zu Optischen<br />
Beschichtungstechnologien aufgebaut und entwickelt. Die Produktion<br />
von <strong>Laser</strong>systemen für den Einsatz in Gravitationswellenobservatorien<br />
und für Industrieapplikationen wird im Reinraum<br />
der Klasse 1.000 durchgeführt. Der Reinraum der Klasse<br />
100 ermöglicht die Fertigung von optischen Systemen für die<br />
4 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Luft- und Raumfahrt. Mit dieser signifikanten Verbesserung der<br />
baulich-technologischen Infrastruktur wird das LZH auf den vorgenannten<br />
Anwendungsgebieten der Optischen Technologien<br />
seiner international führenden Rolle gerecht.<br />
Neben der baulichen Erweiterung des Instituts haben wir aus<br />
Projektmitteln das Versuchsfeld weiter modernisiert. Dazu<br />
wurde ein diodengepumpter Scheibenlaser mit einer Ausgangsleistung<br />
von 16 KW für Hybridschweißprozesse an Stahlblechen<br />
mit Dicken von größer als 20 mm und ein Faserlaser mit einer<br />
Ausgangsleistung von 6 KW für das Hochgeschwindigkeitstrennen<br />
von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK)<br />
beschafft. Ein neues Feldemissions-Umweltrasterelektronenmikroskop<br />
(FE-ESEM) ermöglicht dem LZH die bessere Untersuchung<br />
von Nanostrukturen und Nanosystemen, insbesondere<br />
für innovative Lösungen in der Medizin.<br />
Schließlich ist es uns gelungen das LZH-Netzwerk um zwei wichtige<br />
Kooperationspartner zu erweitern: In <strong>Hannover</strong> praktiziert<br />
das LZH eine enge Partnerschaft mit der Leibniz Universität<br />
<strong>Hannover</strong>. Um die Zusammenarbeit innerhalb des Standorts<br />
Niedersachsen weiter zu fördern und zu stärken, wurden <strong>2009</strong><br />
mit den Technischen Universitäten Braunschweig und Clausthal<br />
ebenfalls Kooperationsverträge geschlossen. Damit hat sich das<br />
LZH in den Kontext der Niedersächsischen Technischen Hochschule<br />
(NTH) gestellt, der Allianz der drei technisch orientierten<br />
niedersächsischen Universitäten.<br />
Besonders stolz sind wir auf eine Reihe von Highlights, von<br />
denen einige auf den nächsten Seiten kurz erläutert werden.<br />
Nach dem insgesamt erfolgreichen Jahr <strong>2009</strong> gehen wir in der<br />
Hoffnung auf eine wirtschaftliche Erholung mit neuen Plänen<br />
und Ideen voller Optimismus und Elan in das Jahr 2010.<br />
Dr. Dietmar Kracht<br />
Klaus Ulbrich<br />
Geschäftsführer LZH
2. Organisation – Aufbau und Schwerpunkte<br />
2.1. Ziele und Schwerpunkte des LZH<br />
Am 20. Juni 1986 konstituierte sich das <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong><br />
e.V. (LZH) unter der Schirmherrschaft des Ministeriums für<br />
Wirtschaft, Technologie und Verkehr des Landes Niedersachsens<br />
in der Rechtsform eines eingetragenen Vereins. Aufgabe<br />
des Vereins ist die selbstlose Förderung der angewandten Forschung<br />
auf dem Gebiet der <strong>Laser</strong>technologie. Zu diesem Zweck<br />
übernimmt das LZH:<br />
• Forschungs- und Entwicklungsvorhaben in den Bereichen<br />
<strong>Laser</strong>entwicklung und <strong>Laser</strong>anwendung<br />
• Technische und wissenschaftliche Beratungen mit dem Ziel,<br />
Forschung und Praxis zusammenzuführen<br />
• Industrienahe Ausbildung von Fachkräften für die<br />
Entwicklung, Anwendung und Bedienung von <strong>Laser</strong>systemen<br />
2.2. Organisation<br />
2.2.1. Mitglieder<br />
Satzungsgemäß fand eine Mitgliederversammlung<br />
am 13.11. <strong>2009</strong> statt.<br />
2.2.2. Kuratorium<br />
Dem Kuratorium gehören folgende Mitglieder an:<br />
Dr.-Ing. Joachim Balbach<br />
<strong>Laser</strong> Produkt GmbH<br />
Brunker Stieg 8, 31061 Alfeld<br />
Prof. Dr.-Ing. Erich Barke<br />
Präsident der Gottfried Wilhelm Leibniz Universität <strong>Hannover</strong><br />
Welfengarten 1, 30167 <strong>Hannover</strong><br />
Volker Brockmeyer<br />
LINOS AG<br />
Königsallee 23, 37081 Göttingen<br />
Prof. Dr. Dr. h.c. Klaus E. Goehrmann<br />
Vorsitzender des Kuratoriums<br />
INI – International Neuroscience Institute <strong>Hannover</strong> GmbH<br />
Rudolf-Pichlmayr-Str. 4, 30625 <strong>Hannover</strong><br />
MD Dipl.-Vw. Helmut Heyne<br />
Stellvertretender Vorsitzender des Kuratoriums<br />
Nds. Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr<br />
Friedrichswall 1, 30159 <strong>Hannover</strong><br />
Dr. Willem Hoving<br />
XiO Photonics bv<br />
PO Box 1254, NL-7500 BG Enschede The Netherlands<br />
In <strong>Hannover</strong> praktiziert das LZH eine enge Partnerschaft mit<br />
der Leibniz Universität <strong>Hannover</strong>. Um die Zusammenarbeit<br />
innerhalb des Standortes Niedersachsen weiter zu fördern und<br />
zu stärken, wurden <strong>2009</strong> mit den Technischen Universitäten<br />
Braunschweig und Clausthal ebenfalls Kooperationsverträge<br />
geschlossen. Damit hat sich das LZH in den Kontext der Niedersächsischen<br />
Technischen Hochschule (NTH) gestellt, der Allianz<br />
der drei niedersächsischen technisch orientierten Universitäten.<br />
Kraft Satzung dient der Verein überwiegend gemeinnützigen<br />
Zwecken im Sinne des § AO.<br />
Dr.-Ing. Benedikt Ritterbach<br />
Salzgitter Mannesmann Forschung GmbH<br />
Eisenhüttenstr. 99, 38239 Salzgitter<br />
Dr.-Ing. Volker Kaese (seit 13.11.<strong>2009</strong>)<br />
Volkswagen AG, Leiter des Konzern- und Markenlabors<br />
Brieffach 1714, 38436 Wolfsburg<br />
Dr. Frank Korte (seit 13.11.<strong>2009</strong>)<br />
Micreon GmbH<br />
Garbsener Landstr. 10, 30419 <strong>Hannover</strong><br />
Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Jürgen Hesselbach (seit 13.11.<strong>2009</strong>)<br />
Präsident der Technischen Universität Braunschweig<br />
Pockelsstr. 14, Forum, 38106 Braunschweig<br />
Prof. Dr. rer. nat. Thomas Hanschke (seit 13.11.<strong>2009</strong>)<br />
Präsident der Technischen Universität Clausthal<br />
Adolph-Roemer-Straße 2A, 38678 Clausthal-Zellerfeld<br />
Ehrenmitglied im Kuratorium:<br />
Herr MD Klaus Stuhr<br />
Hägerweg 9 a, 30659 <strong>Hannover</strong><br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
5<br />
Organisation –<br />
Aufbau<br />
und Schwerpunkte
Organisation –<br />
Aufbau<br />
und Schwerpunkte<br />
2.2.3. Vorstand<br />
Der Vorstand ist gesetzlicher Vertreter des Vereins. Im Jahr <strong>2009</strong><br />
gehörten dem Vorstand folgende Personen an:<br />
Prof. Dr.-Ing. Berend Denkena<br />
(bis 31. 03. <strong>2009</strong>)<br />
Gottfried Wilhelm Leibniz Universität <strong>Hannover</strong><br />
Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen<br />
Schönebecker Allee 2, 30823 Garbsen<br />
Prof. Dr. rer. nat. Wolfgang Ertmer<br />
Vorstandssprecher (seit 27.04. <strong>2009</strong>)<br />
Gottfried Wilhelm Leibniz Universität <strong>Hannover</strong><br />
Institut für Quantenoptik<br />
Welfengarten 1, 30167 <strong>Hannover</strong><br />
Prof. Dr.-Ing. Heinz Haferkamp<br />
<strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V.<br />
Hollerithallee 8 , 30419 <strong>Hannover</strong><br />
Dr. rer. nat. Dietmar Kracht<br />
Geschäfstführender Vorstand<br />
<strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V.<br />
Hollerithallee 8 , 30419 <strong>Hannover</strong><br />
Prof. Dr. rer. nat. W. Ertmer<br />
Prof. Dr. rer. nat.<br />
U. Morgner<br />
6 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing.<br />
E.h. mult. Dr. med. h.c.<br />
H. Haferkamp<br />
Dr. rer. nat. D. Kracht<br />
Dr. rer. pol. V. Schmidt Dipl.-Verw. (FH) K. Ulbrich<br />
Prof. Dr. rer. nat. Uwe Morgner<br />
Gottfried Wilhelm Leibniz Universität <strong>Hannover</strong><br />
Institut für Quantenoptik<br />
Welfengarten 1, 30167 <strong>Hannover</strong><br />
Dr. rer. pol. Volker Schmidt<br />
(seit 27.04. <strong>2009</strong>)<br />
Verband der Metallindustriellen Niedersachsens e.V.<br />
Schiffgraben 36, 30175 <strong>Hannover</strong><br />
Dipl.-Verw. (FH) Klaus Ulbrich<br />
Geschäftsführender Vorstand<br />
<strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V.<br />
Hollerithallee 8, 30419 <strong>Hannover</strong>
2.2.4. Geschäftsführer<br />
Dr. rer. nat. D. Kracht Dipl.-Verw. (FH) K. Ulbrich<br />
2.2.5. Abteilungsleiter<br />
Abteilungen:<br />
<strong>Laser</strong>komponenten:<br />
Dr. Detlev Ristau<br />
Biomedizinische Optik:<br />
Prof. Dr. Holger Lubatschowski<br />
Werkstoff- und<br />
Prozesstechnik:<br />
Dr.-Ing. Dirk Herzog<br />
Produktions- und<br />
Systemtechnik:<br />
Dr. Rainer Kling<br />
<strong>Laser</strong>entwicklung:<br />
Dr. Jörg Neumann<br />
Stabsabteilung:<br />
Dipl.-Soz. Klaus Nowitzki<br />
Nanotechnologie:<br />
Prof. Dr. Boris Chichkov<br />
Zentrale Dienste:<br />
Dipl.-Bw. (FH)<br />
Dirk Wiesinger<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
7<br />
Organisation –<br />
Aufbau<br />
und Schwerpunkte
Organisation –<br />
Aufbau<br />
und Schwerpunkte<br />
2.2.6. Gruppenleiter<br />
Prozessentwicklung<br />
Dr. Henrik Ehlers<br />
Charakterisierung<br />
Dipl.-Phys. Holger Blaschke<br />
Beschichtungen<br />
Dr. Stefan Günster<br />
Ultrafast Photonics<br />
Dr. Dieter Wandt<br />
Solid State Photonics<br />
Dr. Matthias Hildebrandt<br />
Space Technologies<br />
Dr.-Ing. Christian Kolleck<br />
Single-Frequency <strong>Laser</strong>s<br />
Dr. Peter Weßels<br />
Mikrotechnik<br />
Dipl.-Ing. Ulrich Klug<br />
Technologien für Nicht-Metalle<br />
Dipl.-Ing. (FH) Lars Richter<br />
Maschinen & Steuerungen<br />
Dipl.-Ing. (FH) Jörg Hermsdorf<br />
Fügetechnik<br />
Dipl.-Ing. Peter Kallage<br />
Oberflächentechnik<br />
Dipl.-Ing. Sonja Dudziak<br />
8 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Trenntechnik, Sicherheit u. Sonderverfahren<br />
Dr. Michael Hustedt<br />
Nanophotonics<br />
Dr. Carsten Reinhardt<br />
Nanomaterials<br />
Dr.-Ing. Dipl.-Chem. Stephan Barcikowski<br />
EUV/X-ray<br />
Dr. Ulf Hinze<br />
Femtosecond <strong>Laser</strong> Technologie<br />
Dipl.-Phys. Jürgen Koch<br />
Biophotonik<br />
Prof. Dr. Alexander Heisterkamp<br />
<strong>Laser</strong>medizin<br />
Dr. Tammo Ripken<br />
Kommunikation<br />
Dipl.-Fachübers. Silke Kramprich<br />
IT<br />
Dipl.-Inform. (FH) Torialei Ahmadi<br />
Aus- und Weiterbildung<br />
Dipl.-Ing. (FH) Markus Klemmt<br />
Verwaltung<br />
Holger Beckmann<br />
Technik<br />
Dipl.-Ing. Frank Otte
2.2.7. Organigramm<br />
Kuratorium<br />
Industrie<br />
Hochschule<br />
Wirtschaftsministerium<br />
Zentrale Dienste Dirk Wiesinger<br />
Verwaltung Holger Beckmann<br />
Technik Frank Otte<br />
<strong>Laser</strong>komponenten<br />
Dr. Detlev Ristau<br />
Prozessentwicklung<br />
Dr. Henrik Ehlers<br />
Charakterisierung<br />
Holger Blaschke<br />
Beschichtungen<br />
Dr. Stefan Günster<br />
Curatorship<br />
Industry<br />
University<br />
Ministry of Economy<br />
<strong>Laser</strong>entwicklung<br />
Dr. Jörg Neumann<br />
Ultrafast Photonics<br />
Dr. Dieter Wandt<br />
Solid-State<br />
Photonics<br />
Dr. Matthias<br />
Hildebrandt<br />
Space<br />
Technologies<br />
Dr.-Ing.<br />
Christian Kolleck<br />
Single-Frequency<br />
<strong>Laser</strong>s<br />
Dr. Peter Weßels<br />
Central Service Dirk Wiesinger<br />
Administration Holger Beckmann<br />
Technics Frank Otte<br />
<strong>Laser</strong> Components<br />
Dr. Detlev Ristau<br />
Process<br />
Development<br />
Dr. Henrik Ehlers<br />
Characterization<br />
Holger Blaschke<br />
Coatings<br />
Dr. Stefan Günster<br />
<strong>Laser</strong> Development<br />
Dr. Jörg Neumann<br />
Ultrafast Photonics<br />
Dr. Dieter Wandt<br />
Solid-State<br />
Photonics<br />
Dr. Matthias<br />
Hildebrandt<br />
Space<br />
Technologies<br />
Dr. Christian Kolleck<br />
Single-Frequency<br />
<strong>Laser</strong>s<br />
Dr. Peter Weßels<br />
Vorstand<br />
Prof. Dr. Wolfgang Ertmer (Sprecher)<br />
Prof. Dr. Heinz Haferkamp<br />
Dr. Dietmar Kracht (geschäftsführend)<br />
Prof. Dr. Uwe Morgner<br />
Dr. Volker Schmidt<br />
Klaus Ulbrich (geschäftsführend)<br />
Produktions- u.<br />
Systemtechnik<br />
Dr. Rainer Kling<br />
Mikrotechnik<br />
Ulrich Klug<br />
Technologien f.<br />
Nicht-Metalle<br />
Lars Richter<br />
Maschinen & Steuerungen<br />
Jörg Hermsdorf<br />
Board of Directors<br />
Werkstoff- u.<br />
Prozesstechnik<br />
Dr.-Ing. Dirk Herzog<br />
Fügetechnik<br />
Peter Kallage<br />
Oberflächentechnik<br />
Sonja Dudziak<br />
Trenntechnik,<br />
Sicherheit &<br />
Sonderverfahren<br />
Dr. Michael Hustedt<br />
Prof. Dr. Wolfgang Ertmer (Chairman)<br />
Prof. Dr. Heinz Haferkamp<br />
Dr. Dietmar Kracht (executive)<br />
Prof. Dr. Uwe Morgner<br />
Dr. Volker Schmidt<br />
Klaus Ulbrich (executive)<br />
Production &<br />
Systems<br />
Dr. Rainer Kling<br />
Microtechnology<br />
Ulrich Klug<br />
Technologies for<br />
non-metals<br />
Lars Richter<br />
Machines &<br />
Controls<br />
Jörg Hermsdorf<br />
Material &<br />
Processes<br />
Dr. Dirk Herzog<br />
Joining<br />
Peter Kallage<br />
Surface Treatmen<br />
Sonja Dudziak<br />
Cutting, Safety &<br />
Special Processes<br />
Dr. Michael Hustedt<br />
Mitglieder<br />
Industrieunternehmen<br />
Hochschulinstitute<br />
Forschungseinrichtungen<br />
Stabsabteilung Klaus Nowitzki<br />
Kommunikation Silke Kramprich<br />
Aus-/Weiterbildung Markus Klemmt<br />
IT Torialei Ahmadi<br />
Nanotechnologie<br />
Prof. Dr.<br />
Boris Chichkov<br />
Nanophotonics<br />
Dr. Carsten Reinhardt<br />
Nanomaterials<br />
Dr.-Ing.<br />
Stephan Barcikowski<br />
EUV/X-ray<br />
Dr. Ulf Hinze<br />
Femtosecond<br />
<strong>Laser</strong><br />
Technology<br />
Jürgen Koch<br />
Membership<br />
Industry<br />
University<br />
Research Institutes<br />
Biomedizinsche<br />
Optik<br />
Prof. Dr.<br />
Holger Lubatschowski<br />
Biophotonik<br />
Prof. Dr. Alexander<br />
Heisterkamp<br />
<strong>Laser</strong>medizin<br />
Dr. Tammo Ripken<br />
Organigramm des <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V. (LZH), (Stand Dezember <strong>2009</strong>)<br />
Business Development &<br />
Communications Klaus Nowitzki<br />
Communications Silke Kramprich<br />
Training & Further Education Markus Klemmt<br />
IT Torialei Ahmadi<br />
Nanotechnology<br />
Prof. Dr.<br />
Boris Chichkov<br />
Nanophotonics<br />
Dr. Carsten Reinhardt<br />
Nanomaterials<br />
Dr. Stephan<br />
Barcikowski<br />
EUV/X-ray<br />
Dr. Ulf Hinze<br />
Femtosecond<br />
<strong>Laser</strong><br />
Technology<br />
Jürgen Koch<br />
Biomedical<br />
Optics<br />
Prof. Dr.<br />
Holger Lubatschowski<br />
Biophotonics<br />
Prof. Dr. Alexander<br />
Heisterkamp<br />
Medical<br />
Applications<br />
Dr. Tammo Ripken<br />
Organization Chart of the <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V. (LZH), (December <strong>2009</strong>)<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
9<br />
Organisation –<br />
Aufbau<br />
und Schwerpunkte
Organisation –<br />
Aufbau<br />
und Schwerpunkte<br />
2.3. Arbeitsschwerpunkte<br />
Prozesstechnologie<br />
• Trennen<br />
• Fügen<br />
• Oberflächenbearbeitung<br />
• Modellbildung und Simulation<br />
• Handgeführte <strong>Laser</strong>systeme<br />
Anlagentechnik<br />
• Rapid Prototyping<br />
• Mikrobearbeitung<br />
• Prozesskontrolle und -regelung<br />
• Sensorik<br />
• <strong>Laser</strong>messtechnik<br />
• Thermographie, Pyrometrie<br />
• CAD/CAM-Systeme<br />
• Anlagenentwicklung<br />
• Qualitätssicherung<br />
• <strong>Laser</strong>sicherheit<br />
Optiken, Beschichtungen<br />
• Beschichtungen von VUV- bis in den FIR-Bereich<br />
• Charakterisierung optischer Komponenten nach ISO-Normen<br />
• Entwicklung von Spezial- und Hochleistungsbeschichtungen<br />
• Hochstabile Beschichtungen mit geringsten<br />
optischen Verlusten<br />
• Rapid Manufacturing komplexer optischer<br />
Funktionsschichten<br />
<strong>Laser</strong>entwicklung<br />
• Diodengepumpte Festkörperlaser<br />
• Faserlaser- und Faserverstärkersysteme<br />
• Ultrakurzpuls-Oszillatoren und Verstärkersysteme<br />
• Hochstabile Festkörperlaser für die Messtechnik<br />
• <strong>Laser</strong> für den Einsatz im Weltraum<br />
• Entwicklung faseroptischer Komponenten<br />
• Frequenzkonversion und Wellenleitung von <strong>Laser</strong>strahlung<br />
• Nichtlineare Optik<br />
10 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Nanotechnologie<br />
• Nanobearbeitung<br />
• Nanophotonik, Plasmonik und Metamaterialien<br />
• Herstellung und Anwendung von Nanomaterialien<br />
• Nanobearbeitung und Nanolithografie<br />
• Femtosekundenlaser Technologien,<br />
Zwei Photonen Polymerisation<br />
• Biomedizinische Anwendungen<br />
<strong>Laser</strong> in Medizin und Biophotonik<br />
• Mikrochirurgie mit ultrakurzen <strong>Laser</strong>pulsen<br />
• Zellchirurgie<br />
• Optische Diagnose- und Bildgebungsverfahren<br />
• Neurostimulation<br />
• Implantatfertigung<br />
Umweltanalytik & Gefährdungsanalyse von Nanopartikeln<br />
• Immissions- und Emissionsmessungen<br />
• Arbeitsplatzmessungen<br />
• Schadstoffanalytik und Emissionsprognose<br />
• Planung von Absaugeinrichtungen und<br />
Abluftreinigungsverfahren<br />
• Referenzmaterialien für toxikologische Studien<br />
Aus- und Weiterbildung<br />
• Studienbegleitende Fachausbildung<br />
• Facharbeiter-Ausbildung
3. Wirtschaftliche Entwicklung<br />
Die wirtschaftliche Entwicklung des <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong><br />
e.V. im Jahr <strong>2009</strong> wird anhand der nachfolgenden Ergebnisrechnung<br />
aufgezeigt.<br />
Die betriebliche Leistung betrug im Jahr <strong>2009</strong> Mio. € 17,267<br />
(Vorjahr: Mio. € 20,895). Diese beinhaltet den Umsatz, der sich<br />
aus den Projekterträgen durch die Industrie, Bund, Land, EU und<br />
Sonstige in Höhe von Mio. € 15,167 (Vorjahr: Mio. € 17,295)<br />
sowie der Grundfinanzierung durch das Land Niedersachsen<br />
in Höhe von Mio. € 2,100 (Vorjahr: Mio. € 3,600) zusammensetzt.<br />
18.000<br />
16.000<br />
14.000<br />
12.000<br />
10.000<br />
8.000<br />
6.000<br />
4.000<br />
2.000<br />
3.1. Gliederung der Einnahmen<br />
24 %<br />
0<br />
6 %<br />
<strong>2009</strong><br />
Umsatzentwicklung 2002 – <strong>2009</strong> (in TE)<br />
Der Umsatz ging im Vergleich zum Vorjahr um 12 % (Vorjahr:<br />
34 % Anstieg) zurück. Die Eigenfinanzierungsquote lag bei<br />
88 % (Vorjahr: 83 %). Im Jahr <strong>2009</strong> wurden dem LZH vom Wirtschaftsministerium<br />
des Landes Niedersachsen zusätzlich Mittel<br />
für die Fertigstellung der Gebäudeerweiterung in Höhe von Mio.<br />
€ 0,196 (Vorjahr: Mio. € 2,606) zur Verfügung gestellt.<br />
Die Aufwendungen für Investitionen betrugen damit Mio. €<br />
2,840 (Vorjahr: Mio. € 7,577). Der Anteil der Investitionen an<br />
den Gesamtaufwendungen betrug im Geschäftsjahr 16 % (Vorjahr:<br />
34 %).<br />
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 <strong>2009</strong><br />
12 %<br />
21 %<br />
28 %<br />
4 %<br />
5 %<br />
Im Jahr <strong>2009</strong> wurden am LZH 119 Forschungs- und Entwicklungsvorhaben bearbeitet.<br />
Es kamen in <strong>2009</strong> 36 F&E-Vorhaben, davon zwei im europäischen Rahmen,<br />
zur Bewilligung. (s. Bild unten „Gliederung der Einnahmen“).<br />
4 %<br />
21 %<br />
Industrie/-Beteiligung<br />
EU<br />
AIF<br />
DFG<br />
BMBF<br />
Sonstige<br />
Grundfinanzierung<br />
17 %<br />
2008<br />
19 %<br />
3 %<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
29 %<br />
7 %<br />
11<br />
Wirtschaftliche<br />
Entwicklung
Wirtschaftliche<br />
Entwicklung<br />
3.2. Personalentwicklung<br />
Die Aufteilung der Mitarbeiter im LZH ist in der folgenden Grafik dargestellt.<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
8<br />
101<br />
104<br />
9<br />
85<br />
111<br />
50<br />
22 22 19 19<br />
18<br />
17<br />
24<br />
23<br />
15 15 15 14<br />
Gastwissenschaftler<br />
17<br />
17<br />
22<br />
24<br />
2001 2002 2003 Wissenschaftliche 2004 Hilfskräfte 2005<br />
Wissenschaftliche Mitarbeiter<br />
2006 2007 2008<br />
Gastwissenschaftler<br />
Technisches Personal<br />
Wissenschaftliche Hilfskräfte<br />
Wissenschaftliche Mitarbeiter<br />
Technisches Personal<br />
Administration<br />
Administration<br />
3.3. Anzahl und Herkunft ausländischer Mitarbeiter<br />
6<br />
75<br />
100<br />
Ausländische Mitarbeiter im LZH <strong>2009</strong><br />
1 Bangladesch<br />
1 Japan<br />
8 China<br />
1 Ecuador<br />
1 Frankreich<br />
2 Indien<br />
10 Iran<br />
5<br />
62<br />
97<br />
5 Kanada<br />
1 Korea<br />
4 Litauen<br />
1 Niederlande<br />
1 Polen<br />
Insgesamt 76 ausländische Mitarbeiter aus 18 Ländern<br />
12 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
7<br />
72<br />
93<br />
5<br />
72<br />
111<br />
6<br />
77<br />
135<br />
4<br />
78<br />
151<br />
14 Rußland<br />
1 Schweiz<br />
19 Spanien<br />
1 Syrien<br />
1 Taiwan<br />
4 Türkei<br />
5<br />
62<br />
141<br />
23<br />
24<br />
<strong>2009</strong>
3.4. Anteil weiblicher Mitarbeiter im LZH<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
2004 2005 2006 2007 2008 <strong>2009</strong><br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
13<br />
Wirtschaftliche<br />
Entwicklung
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
4. Abteilungen und Gruppen<br />
4.1. Berichte aus den Abteilungen und Gruppen <strong>2009</strong><br />
4.1.1. <strong>Laser</strong>entwicklung<br />
Die Abteilung <strong>Laser</strong>entwicklung beschäftigt sich mit der Entwicklung<br />
von <strong>Laser</strong>strahlquellen für verschiedenste Anwendungsfelder.<br />
Forschungsschwerpunkte des LZH im Bereich<br />
<strong>Laser</strong>entwicklung sind der Aufbau und die Charakterisierung<br />
von modernen diodengepumpten Festkörper- und Faserlasern.<br />
Die Abteilung <strong>Laser</strong>entwicklung deckt im Rahmen ihrer Aktivitäten<br />
das komplette Spektrum von der Grundlagenforschung<br />
bis zum industriellen Einsatz ab. So werden im Bereich der Ultrakurzpulslaser<br />
die Rauschcharakteristika von Faseroszillatoren<br />
in Bezug auf Quantenlimitierungen sowie die resonatorinterne<br />
Pulsdynamik untersucht. Zugleich werden neuartige Konzepte<br />
für kompakte regenerative Ultrakurzpuls-Verstärker entwickelt.<br />
Einen Forschungsschwerpunkt der Abteilung bildet die Realisierung<br />
von einfrequenten diodengepumpten Festkörperlasern<br />
und Faserverstärkern für den Einsatz bei der Gravitationswellendetektion.<br />
Für diese <strong>Laser</strong>systeme verwendete endgepumpte<br />
Festkörperlaserkonzepte finden ebenfalls in Systemen für den<br />
Einsatz in Materialbearbeitung und Medizintechnik Anwendung.<br />
Darüber hinaus werden für den industriellen Einsatz in der<br />
Beschriftungsindustrie faserbasierte <strong>Laser</strong>quellen mit variablen<br />
Pulsparametern entwickelt. Die Abteilung besitzt eine umfassende<br />
Ausstattung zur Entwicklung und Charakterisierung von<br />
neuartigen passiven und aktiven faseroptischen Komponenten.<br />
Neben dem breitenwirksamen Einsatz von <strong>Laser</strong>n hat sich die<br />
Abteilung <strong>Laser</strong>entwicklung auf die Realisierung von <strong>Laser</strong>systemen<br />
für den Einsatz bei wissenschaftlichen Missionen im<br />
Weltraum und den damit verbundenen technischen Herausforderungen<br />
in Bezug auf Lebensdauer, Gewicht und Leistungsaufnahme<br />
spezialisiert. Dabei werden neben dem optischen Design<br />
sowohl das mechanische als auch das thermale und strukturelle<br />
Design am LZH durchgeführt. In der Abteilung sind drei Forschungsgruppen<br />
des <strong>Hannover</strong>aner Exzellenzclusters Centre<br />
for Quantum Engineering and Space-Time Research (QUEST)<br />
angesiedelt.<br />
Die Arbeiten werden gegliedert nach thematischen Schwerpunkten<br />
in den Gruppen Ultrafast Photonics, Solid-State Photonics,<br />
Space Technologies und Single Frequency <strong>Laser</strong>s bearbeitet.<br />
14 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Abteilung gehören:<br />
• Diodengepumpte Festkörperlaser<br />
• Faserverstärker<br />
• Frequenzkonversion<br />
• Ultrakurzpulsfaserlaser und -verstärker<br />
• Regenerative Ultrakurzpuls-Verstärker<br />
• Entwicklung hochstabiler, einfrequenter <strong>Laser</strong>systeme<br />
• Simulation und Berechnung von <strong>Laser</strong>systemen<br />
• Entwicklung von <strong>Laser</strong>systemen für den Einsatz im Weltraum<br />
• Entwicklung und Charakterisierung von passiven und<br />
aktiven faseroptischen Komponenten<br />
• Optische Messtechnik<br />
Kontakt:<br />
Dr. Jörg Neumann<br />
Tel.: +49 511 2788 210, E-Mail: j.neumann@lzh.de
Ultrafast Photonics Group<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Ytterbium- und Thulium-basierte Femtosekunden-Faserlaser<br />
im Wellenlängenbereich um 1 µm und 2 µm<br />
• Rauscheigenschaften von Ultrakurzpuls-Faserlasern<br />
• Regenerative Ultrakurzpuls-Wolframat-Verstärker<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte:<br />
Die aktuellen wissenschaftlichen Arbeiten in der Gruppe UFP<br />
werden im Rahmen von Projekten durchgeführt, die vom Bundesministerium<br />
für Bildung und Forschung (BMBF) und von der<br />
Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG-Sonderforschungsbereich<br />
407) gefördert werden. Die Schwerpunkte dieser<br />
Forschungen fokussieren sich dabei auf die Erzeugung und<br />
Untersuchung von modengekoppelten Ultrakurzpuls-<strong>Laser</strong>n<br />
und -Verstärkern auf der Basis von Ytterbium (Yb) dotierten<br />
Glasfasern und von neuartigen regenerativen Verstärkern mit<br />
Yb-dotierten Wolframatkristallen.<br />
Ein wichtiger Bereich der Forschungen in der Gruppe ist die<br />
Entwicklung von Ultrakurzpuls-Faseroszillatoren auf Ytterbiumbasis<br />
und die Realisierung von neuartigen Pulsformen, die eine<br />
Leistungsskalierung ermöglichen. Dabei sollen Freistrahlkomponenten<br />
im <strong>Laser</strong>aufbau, wie Isolatoren, Wellenplatten, Strahlteiler<br />
usw. durch faseroptische Komponenten ersetzt werden,<br />
um ein robustes industrietaugliches System zu realisieren.<br />
So wurden bereits vollständig faserbasierte Aufbauten realisiert,<br />
in denen eine „higher order mode“ (HOM) Faser zur Dispersionskompensation<br />
eingesetzt wurden. Darüber hinaus werden<br />
normal dispersive Yb-Ultrakurzpuls-Faserlaser untersucht, bei<br />
denen die Pulsformung durch resonatorinternes spektrales Filtern<br />
stabilisiert wird. Durch die Verwendung einer speziellen<br />
faserbasierten Filterkomponente auf der Basis eines Wellen-<br />
längenmultiplexers (WDM) konnte auch hier ein <strong>Laser</strong>system<br />
ohne Freistrahlkomponenten aufgebaut werden.<br />
Für Anwendungen in der Presbyopie-Behandlung wird seit Mai<br />
<strong>2009</strong> im Rahmen eines Projektes der KMU-Innovationsoffensive<br />
Optische Technologien vom BMBF ein Yb-Faserverstärkersystem<br />
untersucht und aufgebaut. Ziel dabei ist es, ein kompaktes und<br />
zuverlässiges Faserlasersystem mit Ausgangsenergien von<br />
300 nJ, Repetitionsraten von 1 MHz und Pulsdauern von unter<br />
100 fs zu realisieren. Dabei werden auch neuartige Pulskompressorsysteme<br />
zur effizienten Kompensation der Dispersion<br />
dritter und höherer Ordnungen entwickelt und eingesetzt.<br />
Neben Ytterbium-basierten Systemen sind auch Thulium<br />
dotierte Ultrakurzpuls-Faserlaser im Wellenlängenbereich um<br />
2 µm Gegenstand aktueller Untersuchungen. Hier konnten<br />
bereits erstmals ein entsprechendes <strong>Laser</strong>system mit resonatorinterner<br />
Dispersionskompensation realisiert und verschiedene<br />
Betriebsregime demonstriert werden.<br />
Unterstützt werden diese Arbeiten durch ein grundlagenorientiertes<br />
DFG-Projekt, in dem die Rauscheigenschaften dieser<br />
Faseroszillatoren untersucht und die unterschiedlichen Pulsformen<br />
diesbezüglich verglichen werden. Dazu werden zunächst<br />
selbstähnliche Pulse in verschiedenen passiven und<br />
aktiven Faserstrecken erzeugt und die Pulsformungsprozesse<br />
untersucht. Diese Ergebnisse werden auf passiv modengekoppelte<br />
Faserlaser übertragen, um deren Einfluss auf den Modenkopplungsmechanismus<br />
zu bestimmen. Darüber hinaus werden<br />
dominierenden Rauschquellen und Limitierungen der <strong>Laser</strong>systeme<br />
durch Quantenprozesse definiert.<br />
Als optimale Ergänzung zu diesen Projekten wird aktuell ein<br />
Forschungsvorhaben bearbeitet, dass die Verstärkung der Pulse<br />
oben genannter Oszillatoren zum Inhalt hat. Dabei werden<br />
kompakte diodengepumpte regenerative fs-<strong>Laser</strong>verstärker<br />
(RegAmp) auf der Basis von Yb-dotierten Wolframatkristallen<br />
untersucht, bei denen der zu verstärkende Puls erstmalig innerhalb<br />
des Verstärkerresonators sowohl zeitlich als auch räumlich<br />
gestreckt wird. Dadurch wird ein resonatorexterner Pulsstrecker<br />
überflüssig und ein nachgeschalteter Pulskompressor kann<br />
einfacher realisiert werden. Durch die räumliche Frequenzaufspaltung<br />
im Verstärkungsmedium kann eine resonatorinterne<br />
Pulsformung erreicht werden. Alternativ werden Arbeiten zur<br />
Kombination von spektral getrennten Verstärkungsspektren<br />
zur Reduzierung von „gain-narrowing“ Effekten durchgeführt.<br />
Dazu wurden verschiedene Konzepte realisiert, die sowohl auf<br />
Doppelkristallen unterschiedlicher Orientierung als auch auf<br />
Einzelkristallanordnungen mit definierter Polarisationsdrehung<br />
im Verstärkeraufbau basieren.<br />
Diodengepumpter regenerativer Yb:KYW Doppelkristallverstärker<br />
mit kombinierten Verstärkungsspektren.<br />
Kontakt:<br />
Dr. Dieter Wandt<br />
Tel.: +49 511 2788 214, E-Mail: d.wandt@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
15<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Solid State Photonics<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Fasertechnologie<br />
• Faserbasierte <strong>Laser</strong>quellen mit variablen Pulsparametern<br />
• „Licht durch die Wand“-Experimente<br />
Fasertechnologie<br />
Die im Rahmen der Exzellenzinitiative QUEST gegründete<br />
Forschungsgruppe FIBER OPTICS beschäftigt sich mit der Entwicklung,<br />
Simulation und Charakterisierung von passiven und<br />
aktiven faseroptischen Bauteilen. Durch das Verschmelzen von<br />
mehreren Fasern können Single- und Multi-Mode Faserkomponenten<br />
mit unterschiedlichsten optischen Eigenschaften erzeugt<br />
werden. Im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten stehen Pumplichtkoppler<br />
für Hochleistungs-Faserlaser und spezielle spektrale<br />
Filter zur Modenkopplung von Ultrakurzpuls-Faserlasern bei<br />
Wellenlängen von 1 – 2 µm. Hierbei kommen neben herkömmlichen<br />
Telekomfasern auch Fasern mit großen Kernquerschnitten<br />
(large mode-area, LMA) und spezielle photonische Kristallfasern<br />
(PCF) zum Einsatz.<br />
Schmelzprozess bei der Herstellung faseroptischer Komponenten<br />
16 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Faserbasierte <strong>Laser</strong>quellen mit variablen Pulsparametern<br />
Das im Rahmen der BMBF-Förderinitiative INLAS geförderte<br />
Projekt PULSAR (GePUlstes <strong>Laser</strong>System mit Adaptierbaren<br />
PulspaRametern) beschäftigt sich mit der Entwicklung verschiedener<br />
gepulster <strong>Laser</strong>quellen im Piko- und Nanosekundenbereich<br />
für die industrielle Materialbearbeitung. <strong>Laser</strong>oszillatoren<br />
kleiner und mittlerer Ausgangsleistung werden mit faserbasierten<br />
Verstärkern in industriell relevante Leistungsbereiche<br />
skaliert. Durch die Entkopplung von Oszillator und Verstärker<br />
wird dabei eine hohe Variabilität möglicher Pulsparameter hinsichtlich<br />
Pulsdauer, Pulsform und Repetitionsraten erreicht, was<br />
eine schnelle und bisher einzigartige Optimierung der Bearbeitungsprozesse<br />
ermöglicht.<br />
„Licht durch die Wand“-Experimente<br />
In einer Kollaboration mit dem Albert-Einstein-Institut (<strong>Hannover</strong>)<br />
und dem DESY (Hamburg) wurden seit 2007 Experimente<br />
zur Erforschung schwach-wechselwirkender Teilchen mit<br />
Licht in einem Magnetfeld durchgeführt. Mit einem vom LZH<br />
entwickelten einfrequenten <strong>Laser</strong>system und einem passiven<br />
Resonator zur Leistungsüberhöhung in einem HERA Dipol-<br />
Magneten konnten auf diesem Gebiet <strong>2009</strong> neue Rekorde für<br />
die Nachweisgrenze dieser Teilchen erzielt werden.<br />
Highlights<br />
• Messebeteiligung: Photonics West <strong>2009</strong>,<br />
Ausstellung von Exponaten auf dem German Pavillon.<br />
Kontakt:<br />
Dr. Matthias Hildebrandt<br />
Tel.: +49 511 2788 213, E-Mail: m.hildebrandt@lzh.de
Space Technologies<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Space Technologies: Entwicklung von diodengepumpten<br />
Festkörperlasern und Faserlasern und -verstärkern für den<br />
Einsatz im Weltraum<br />
• Struktur- und Thermalanalyse von Systemen und Bauteilen<br />
• Durchführung/Betreuung von weltraum-relevanten<br />
Umwelttests<br />
• Optische Messtechnik: Wegmesstechnik, 3D-Formerfassung,<br />
integrierte Optik<br />
In der Gruppe Space Technologies (SPT) werden mehrere Projekte<br />
zur Entwicklung von diodengepumpten Festkörperlaser-<br />
Systemen durchgeführt, die für den Einsatz im Weltraum vorgesehen<br />
sind. Da hinsichtlich Lebensdauer, Leistungsverbrauch,<br />
Masse, Temperaturbereich, Umgebungsdruck und mechanischer<br />
Stabilität hohe Anforderungen an diese Systeme gestellt<br />
werden, sind speziell abgestimmte <strong>Laser</strong>-Konzepte notwendig,<br />
die sowohl durch Experimente, Simulationen als auch in entsprechenden<br />
Umwelttests verifiziert werden.<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte:<br />
Zurzeit werden mehrere Prototypen-Entwicklungen für <strong>Laser</strong>-<br />
Systeme durchgeführt. Ein aktuelles Projekt beschäftigt sich mit<br />
der Entwicklung eines <strong>Laser</strong>s für die von der ESA/NASA geplante<br />
Mars-Mission ExoMars. Es handelt sich um einen dioden-<br />
gepumpten, passiv gütegeschalteten Nd:YAG-Festkörperlaser<br />
mit nachgeschalteter Frequenzvervierfachung mittels nichtlinearer<br />
Kristalle, die aus dem infraroten Licht des Oszillators ultraviolette<br />
Strahlung erzeugen. Das geplante Flugmodell dieses<br />
<strong>Laser</strong>s soll als Teil eines <strong>Laser</strong>-Desorptions-Massenspektrometers<br />
(LD-MS) zur Suche von Spuren von Leben auf dem Mars eingesetzt<br />
werden (Martian Organic Molecule Analyzer). Ein Prototyp<br />
wurde bereits entwickelt und Umwelttests wie Vibrationstest,<br />
Thermal-Vakuum-Test und Bestrahlungstest unterzogen.<br />
Aktuell befindet sich der Prototyp in der Weiterentwicklung.<br />
In einem anderen Projekt wurde der Prototyp eines gepulsten<br />
Nd:YLF-<strong>Laser</strong>s entwickelt, der beispielsweise für LIBS (laserinduced<br />
breakdown spectroscopy) im Weltraum verwendet<br />
werden kann.<br />
Die Research Group „Photonic Devices for Space Applications“<br />
des Exzellenz-Clusters QUEST liefert Technologien, um die weltraumbasierte<br />
Durchführung von Experimenten zu ermöglichen,<br />
die innerhalb des Clusters geplant sind. Aktuelle Forschungs-<br />
und Entwicklungstätigkeiten beinhalten die Untersuchung<br />
rauscharmer Faserverstärker für die Satellitenkommunikation<br />
und die Entwicklung robuster Oszillatoren für Anwendungen im<br />
Weltraum sowie spannungsarmer Halterungen für nichtlineare<br />
optische Kristalle mit geringer Justagetoleranz.<br />
Highlights<br />
• J. Neumann, R. Marwah, S. Mebben, M. Ernst, C. Kolleck,<br />
A. Moalem, and D. Kracht, „Development of a compact<br />
frequency-quadrupled, passively Q-switched Nd:YAG laser<br />
system for harsh environments“, LASE <strong>2009</strong>, San Jose, USA<br />
• J. Neumann, M. Ernst, F. Goesmann, M. Hilchenbach,<br />
A. Koch, T. Lang, R. Marwah, S. Mebben, A. Moalem,<br />
O. Roders, A. Schneider, E. Steinmetz, I. Szemerey, C. Wagner,<br />
C. Kolleck, and D. Kracht, “Development of a pulsed ultraviolet<br />
solid-state laser system for Mars surface analysis by<br />
laser desorption/ionization mass spectroscopy”, European<br />
Planetary Science Congress, EPSC <strong>2009</strong><br />
• Messebeteiligung: Photonics West <strong>2009</strong>,<br />
25 – 29 Januar <strong>2009</strong>, San Jose, California, USA<br />
(Ausstellung von Exponaten)<br />
• Messebeteiligung: World of Photonics, <strong>Laser</strong>messe <strong>2009</strong>,<br />
15. – 18. Juni <strong>2009</strong>, München<br />
Kontakt:<br />
Dr.-Ing. Christian Kolleck<br />
Tel.: +49 511 2788 219, E-Mail: c.kolleck@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
17<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Single Frequency <strong>Laser</strong>s<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Entwicklung hochstabiler <strong>Laser</strong>systeme für erdgebundene<br />
Gravitationswellen-Observatorien<br />
• Einfrequente <strong>Laser</strong> im Wellenlängenbereich 1–2µm<br />
• Untersuchung der Eigenschaften einfrequenter Hochleistungsfaser-<br />
und Kristallverstärker<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte:<br />
Im Laufe des Jahres 2007 wurden die beiden amerikanischen<br />
Gravitationswellendetektoren LIGO in Hanford und Livingston<br />
erfolgreich mit den vom LZH entwickelten Festkörper-Verstärkersystemen<br />
exzellenter Strahlqualität und einer einfrequenten<br />
Ausgangsleistung von 35 W ausgestattet. Mit diesem enhanced<br />
LIGO <strong>Laser</strong>system führen die Detektoren seit Mitte <strong>2009</strong> den<br />
aktuellen „Science Run“, d. h. die nächste Phase der wissenschaftlichen<br />
Datenaufnahme, durch.<br />
Für die nächste Generation von Gravitationswellendetektoren<br />
wird derzeit an der Entwicklung eines mehrstufigen, einfrequenten<br />
Hochleistungslasersystems gearbeitet. Bei diesem<br />
System wird ein Hochleistungsoszillator entwickelt, der später<br />
an die bereits vorhandenen 35 W-Systeme gekoppelt werden<br />
kann. Mit dieser Kombination kann die Ausgangsleistung auf<br />
200 W skaliert werden unter Beibehaltung der exzellenten<br />
Strahlqualität und der einfrequenten Emission. Dieser Hochleistungsoszillator<br />
wird über mehrere Prototypenstufen entwickelt.<br />
Die Entwicklung des „Functional Prototype“, mit dem<br />
die Spezifikationen des <strong>Laser</strong>systems demonstriert wurden,<br />
ist 2008 abgeschlossen worden. Mitte <strong>2009</strong> wurde der „Engineering<br />
Prototype“ realisiert, der sowohl in allen wesentlichen<br />
optischen Parametern als auch im mechanischen Design bereits<br />
weitestgehend dem finalen Modell entspricht. Parallel zu der<br />
gründlichen Charakterisierung des Systems im Langzeitbetrieb<br />
wurde in der zweiten Jahreshälfte bereits mit der Entwicklung<br />
des finalen Modells, dem „Reference System“ begonnen.<br />
Im Rahmen der Exzellenzinitiative QUEST wurde die Junior<br />
Research Group „3rd generation gravitational wave detector<br />
laser source“ in der Gruppe SFL etabliert. In dieser Forschungsgruppe<br />
werden <strong>Laser</strong>quellen und -konzepte für die übernächste<br />
Generation von Gravitationswellendetektoren untersucht. Hierbei<br />
werden parallel zwei Wellenlängenbereiche – 1064 nm und<br />
1550 nm – untersucht. Im 1 µm Bereich soll aufbauend auf den<br />
bereits erzielten Ergebnissen mit Faserverstärkern eine weitere<br />
Leistungsskalierung durch eine Kombination aus Faser- und<br />
Festkörperverstärkern bis in den kW Bereich realisiert werden.<br />
Hierbei wird der Schwerpunkt auf die Beibehaltung der exzellenten<br />
Strahlqualität und Frequenz- und Leistungsstabilität<br />
gelegt. Im 1,55 µm Bereich, der zwar im Kleinleistungsbereich<br />
durch die Aktivitäten in der Telekommunkationsindustrie bereits<br />
gut verstanden ist, werden grundlegende Experimente zur Leistungsskalierung<br />
in den Bereich einiger 100 W durchgeführt.<br />
18 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Im Einzelnen werden konzeptionell Er-dotierte und Er/Ybkodotierte<br />
Faserverstärker verglichen. Auch hier stehen grundlegende<br />
Untersuchungen zur Beibehaltung der reinen TEM00<br />
Emission und zu verschiedenen Einflüssen auf die Frequenz- und<br />
Leistungsstabilität im Mittelpunkt der Aktivitäten.<br />
Mechanischer Aufbau des „Engineering Prototype“,<br />
wie er an das Albert-Einstein-Institut ausgeliefert wurde<br />
Highlights<br />
• Erfolgreiche Auslieferung des „Engineering Prototype“<br />
an das Albert-Einstein-Institut in <strong>Hannover</strong>, das die Leistungs-<br />
und Frequenzstabilisierung implementieren wird<br />
• V. Kuhn, P. Weßels, J. Neumann, D. Kracht, “Stabilization<br />
and power scaling of cladding pumped Er:Yb-codoped<br />
fiber amplifier via auxiliary signal at 1064nm,”<br />
Opt. Express 17 (20), 18304-18311 (<strong>2009</strong>).<br />
Kontakt:<br />
Dr. Peter Weßels<br />
Tel.: +49 511 2788 215, E-Mail: p.wessels@lzh.de
4.1.2. <strong>Laser</strong>komponenten<br />
Der Ursprung der Abteilung <strong>Laser</strong>komponenten findet sich zu<br />
Beginn der 1970er Jahre in der Arbeitsgruppe „Dielektrische<br />
Schichten“ des Instituts für Quantenoptik der Universität<br />
<strong>Hannover</strong>. Im Zuge der inzwischen mehr als dreißigjährigen Forschungstätigkeiten<br />
konnten wichtige Beiträge zu der Entwicklung<br />
von ionengestützten Beschichtungsverfahren (IAD) und<br />
Ion Beam Sputtering (IBS) Prozessen, sowie zur hochpräzisen<br />
Kontrolle von Beschichtungsabläufen und zur Charakterisierung<br />
von <strong>Laser</strong>komponenten geleistet werden. Die umfangreiche<br />
Labor- und Reinrauminfrastruktur umfasst neben dem Beschichtungsbereich<br />
normgerechte Charakterisierungseinrichtungen<br />
für Übertragungseigenschaften vom VUV- bis in den FIR-Spektralbereich,<br />
optische Verluste, laserinduzierte Zerstörschwellen<br />
und die Stabilität optischer Komponenten.<br />
Im Vordergrund der aktuellen Forschungsarbeiten der Abteilung<br />
<strong>Laser</strong>komponenten stehen komplexe Schichtsysteme für<br />
Hochleistungs-<strong>Laser</strong>systeme, die optische Messtechnik und<br />
Inspektionstechnik. Neben neuen Prozesskonzepten und innovativen<br />
Kontrollverfahren für Beschichtungsprozesse hat das LZH<br />
Kompetenz bei der Programmierung von optischen Monitor-<br />
systemen sowie von hochpräzisen Anlagensteuerungen aufgebaut.<br />
Mit diesen Entwicklungen wurden neue Wege für die<br />
kontrollierte Herstellung von ternären Schichtphasen und von<br />
Strukturen mit einer kontinuierlichen Variation des Brechwerts<br />
eröffnet. Viele Ansätze im Bereich der Grundlagenforschung<br />
konzentrieren sich gegenwärtig auf ein Verständnis der bisher<br />
nicht eingehend erforschten Eigenschaften solcher Schichtstrukturen<br />
mit definierten Mischphasen. Die Optimierungsarbeiten in<br />
der Prozessentwicklung werden unterstützt durch eine umfangreiche<br />
Optikcharakterisierung, die auch als Serviceleistung zur<br />
Bestimmung der optischen Verluste, der laserinduzierten Zerstörschwellen<br />
und weiteren Qualitätsmerkmalen angeboten wird.<br />
Vor dem gesamtem Erfahrungshintergrund der Forschungsarbeiten<br />
werden Beschichtungen nach Kundenwunsch in<br />
kleinen Losgrößen angeboten.<br />
Auch Beratungsleistungen wie Qualitätsbeurteilung oder die<br />
Einrichtung von Beschichtungsprozessen werden durchgeführt.<br />
Die Abteilung ist weiterhin im Bereich der Entwicklung<br />
von Standards für die Prüfung und Bemusterung von optischen<br />
Komponenten tätig.<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Abteilung gehören:<br />
• Entwicklung von Beschichtungsprozessen auf dem Gebiet<br />
der optischen Dünnschichttechnologie für Anwendungen<br />
der Präzisionsoptik, <strong>Laser</strong>technik und Konsumoptik sowie<br />
Komplettlösungen für hochpräzise Prozesskontrollkonzepte<br />
auf der Grundlage von in-situ Messverfahren<br />
• Grundlagenforschung und Modellstellungen zu Prozess-<br />
konzepten und Schichtbildungsmechanismen sowie<br />
fortgeschrittene Analytik zur Bestimmung von Zustandsparametern<br />
in Ionenprozessen<br />
• Optikcharakterisierung nach internationalen Standards für<br />
technologisch anspruchsvolle Anwendungen vom EUV<br />
bis in den FIR-Spektralbereich sowie der Aufbau und die<br />
Entwicklung von Messgeräten zur Optikcharakterisierung<br />
• Entwicklung und Herstellung anwendungsspezifischer<br />
Beschichtungslösungen für die <strong>Laser</strong>technik und moderne Optik<br />
Geschäftsbeziehungen bestehen hier auf internationaler Ebene<br />
und werden teilweise durch Vertriebsgesellschaften unterstützt.<br />
Insbesondere finden die VUV-Spektralphotometer, Breitbandspektrometer<br />
für die Prozesskontrolle, sowie Aufbauten nach<br />
ISO-Standards mittlerweile Einsatz in Industrieunternehmen<br />
und Forschungseinrichtungen vieler Länder. Neben Forschungsprojekten<br />
auf internationaler Ebene werden auch Beratungsleistungen<br />
im internationalen Rahmen durchgeführt, die<br />
neben der Qualitätsbeurteilung von Dünnschichtprodukten<br />
auch die Einrichtung von Beschichtungsprozessen abdecken.<br />
Nicht zuletzt konnte im Rahmen des Exzellenzclusters QUEST<br />
(Quantum Engineering and Space Time Research) auch eine<br />
Arbeitsgruppe „Advanced Materials“ eingerichtet werden,<br />
die sich auf Grundlagenforschung im Bereich der Ionenstrahl-<br />
Zerstäubungsprozesse konzentriert.<br />
Kontakt:<br />
Dr. Detlev Ristau<br />
Tel.: +49 511 2788 240, E-Mail: d.ristau@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
19<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Prozessentwicklung<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Prozessentwicklung auf dem Gebiet der optischen Dünnschichttechnologie<br />
für Anwendungen der Präzisionsoptik,<br />
<strong>Laser</strong>technik und Konsumoptik<br />
• Thermisches Verdampfen im Vakuum<br />
• Reaktive ionengestützte Prozesskonzepte (IAD, Ion<br />
Assisted Deposition)<br />
• Ionenstrahlzerstäuben (IBS, Ion Beam Sputtering)<br />
• Optimierung von Beschichtungsverfahren, Erprobung<br />
neuer Prozessansätze, z. B. für Rugate-Filter mit kontinuierlichem<br />
Brechzahlverlauf<br />
• In-situ-Prozesskontrolle, Sensorik<br />
• Adaptierung von Prozesskomponenten, z.B. Ionenquellen<br />
(Plasmaanalytik)<br />
• Qualifizierung neuer Materialien, z.B. Mischmaterialien<br />
• Multifunktionale Schichten: photokatalytische Aktivität<br />
(„Selbstreinigung“)<br />
• Software-Tools: Design, Simulation, Qualitätssicherung<br />
• Umsetzung und Beratung für die industrielle Fertigung,<br />
Technologiestudien<br />
Im Folgenden werden beispielhaft zwei im Jahr <strong>2009</strong> neu begonnene<br />
Projekte vorgestellt:<br />
Nanokompositschichten<br />
Zielsetzung des TAILOR-Projekts ist es, durch hochpräzise Mischtechniken<br />
eine neuartige Klasse optischer Schichtmaterialien<br />
zu synthetisieren. Die Einstellung der Mischverhältnisse in der<br />
wachsenden Schicht erfolgt dabei am LZH in reaktiven IBS-Prozessen<br />
unter der Verwendung von Zonentargets, die mindestens<br />
zwei Materialien kombinieren. Hierbei konzentrieren sich die Arbeiten<br />
auf die Lösung folgender wissenschaftlicher Etappenziele:<br />
• Entwicklung von Oxid- und Oxifluoridmischungen<br />
mit gezielt einstellbarem Brechungsindex<br />
• Realisierung von Schichtsystemen aus Mischmaterialien<br />
für kurze Wellenlängen unterhalb von 300 nm mit signifikant<br />
erhöhter UV-Transparenz<br />
• Herstellung von <strong>Laser</strong>optiken mit höchsten Zerstörschwellen<br />
aus Mischmaterialien<br />
Das TAILOR-Forschungsnetzwerk wird im InnoNet-Rahmen<br />
durch das BMWi (FKZ 16IN0667) gefördert. Neben dem LZH<br />
sind die Fraunhofer-Institute IOF und IST sowie zwölf Industrieunternehmen<br />
an dem Projekt beteiligt.<br />
20 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Plasma und Optische Technologien<br />
Übergeordnete Zielstellung des PLUTO-Projekts ist eine Zusammenführung<br />
der Forschung auf den Gebieten der Niedertemperaturplasmen<br />
und der optischen Dünnschichttechnologie, um der<br />
Entwicklung verbesserter Beschichtungsprozesse neue Impulse zu<br />
geben. Im Vordergrund stehen dabei IBS- und IAD-Prozesse, deren<br />
Qualitätsniveau und Einsatzbereiche erheblich erweitert werden<br />
sollen. Der Arbeitsplan beinhaltet folgende Schwerpunkte:<br />
• Ermittlung und grundlegendes Verständnis der Energieverteilung<br />
und Stromdichte der Ionen und Neutralteilchen<br />
im Bereich des Beschichtungsguts<br />
• Analyse und Modellierung des Schichtwachstums für<br />
eine gesteigerte Schichtqualität<br />
• Verbesserte prozessbegleitende Methoden der Plasma-<br />
charakterisierung<br />
In dem vom BMBF geförderten PLUTO-Projekt (FKZ 13N10460)<br />
sind neben dem LZH das Fraunhofer-Institut IOF, das Bremen<br />
Center for Computational Materials Science, das Leibniz-Institut<br />
für Plasmaforschung und Technologie INP Greifswald, die Ruhr-<br />
Universität Bochum und die Leibniz Universität <strong>Hannover</strong> vertreten.<br />
Des Weiteren wird das Projekt durch einen gegenwärtig<br />
acht Partner umfassenden Industriebeirat begleitet.<br />
BS-Anlage mit linearer Ionenquelle (Ausschnitt: Ionenquelle in Betrieb)<br />
Plasma an einem IBS-Target<br />
unter Ionenbeschuss<br />
Kontakt:<br />
Dr. Henrik Ehlers<br />
Tel.: +49 511 2788 245, E-Mail: h.ehlers@lzh.de
Charakterisierung<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Entwicklung und Optimierung messtechnischer Verfahren<br />
für die hochpräzise Charakterisierung optischer Komponenten<br />
• Entwicklung und Fertigung wissenschaftlicher Geräte gemäß<br />
Kundenwunsch zur Bestimmung optischer Parameter im<br />
Spektralbereich 2 nm bis 2.200 nm<br />
• Qualifizierung neuer Optikmaterialien<br />
• Spektroskopie (Transmission, Reflexion) im Bereich VUV<br />
(Vakuumultraviolett) bis hin zu weicher Röntgenstrahlung<br />
• Bestimmung optischer Verluste mit einer Nachweisgrenze<br />
von 100ppb gemäß ISO 11551 (Absorption) und ISO 13696<br />
(totale Streuung)<br />
• Prüfung der Strahlungsfestigkeit und Langzeitstabilität<br />
optischer Materialien gemäß ISO 11254<br />
• Prüfung nicht-optischer Eigenschaften funktioneller Oberflächen<br />
hinsichtlich Kontamination (z. B. durch Partikel) und<br />
Umweltverträglichkeit (gemäß MIL-C-48497a)<br />
• Analyse (Kontamination, Ausgasverhalten, strahlungsinduzierte<br />
Zerstörschwelle) optischer Komponenten unter dem Einfluss<br />
von Hochvakuum, z.B. für Weltraum-basierte Anwendungen<br />
• Evaluation messtechnischer Fragestellungen,<br />
Machbarkeitsstudien<br />
• Bereitstellung eines Messservices für externe Kunden<br />
Beispielhaft wird im Folgenden das im Jahr <strong>2009</strong> neu<br />
gestartete Projekt PEARLS vorgestellt:<br />
Randomisierte <strong>Laser</strong> Systeme<br />
Das primäre Ziel des Projektes PEARLS ist es, adäquate Fertigungsverfahren<br />
zu evaluieren, mit Hilfe derer Mikro- und Nanopartikel<br />
mit einer definierten Größenverteilung erzeugt werden können,<br />
die nach Implementierung in eine geeignete Matrix und Anregung<br />
stimulierte Emission aufweisen. Diese außergewöhnliche Klasse<br />
laseraktiver Komponenten steht momentan im Mittelpunkt aktueller<br />
Forschungsaktivitäten. Am LZH werden im Rahmen dieses<br />
Verbundprojektes zwei Hauptzielsetzungen verfolgt:<br />
1. Die Entwicklung angepasster Messverfahren für die Charakterisierung<br />
der im Verbund erarbeiteten Schichten und<br />
Medien bildet einen Arbeitspunkt. Ausschlaggebend sind<br />
hierbei die Bestimmung von Streu- und Absorptionsverlusten<br />
zu nennen. Darüber hinaus wird für die Qualifizierung möglicher<br />
sensorischer Funktionen ein entsprechendes Instrumentarium<br />
erarbeitet, das die Beeinflussung der erstellten<br />
Prototypen durch klimatische Änderungen als auch durch<br />
Einwirkung ausgewählter Spurenstoffe aus Bereichen der<br />
Medizin und atmosphärischen Diagnostik klären soll.<br />
2. Auf der Basis des Prozesses der Ionenstrahl-Zerstäubung<br />
sollen über eine kontrollierte Entladung zwischen dem<br />
Targetmaterial und einer Hilfselektrode Mikro- und Nanopartikel<br />
generiert werden. Diese Entladung wird über einen<br />
<strong>Laser</strong>puls initiiert, und die entsprechenden Partikel werden<br />
in das Schichtmaterial eingebettet.<br />
Die Förderung des Forschungsverbundes erfolgt über das<br />
BMBF (FKZ 13N10153). Neben dem LZH sind die Westfälische<br />
Wilhelms-Universität Münster, die Leibniz Universität <strong>Hannover</strong><br />
und die Firma MICREON GmbH in dem Projekt vertreten.<br />
Abb.1: Zerstörung eines hochreflektierenden Schichtsystems nach der Bestrahlung<br />
bei der Wellenlänge 1.064nm, Materialien Nb2O5/SiO2<br />
Abb. oben und unten: Emissionsspektren von Kupfer und Gold<br />
im EUV-Spektral-bereich, aufgenommen mit einer ‚Backthinned’-<br />
CCD-Kamera<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Phys. Holger Blaschke<br />
Tel.: +49 511 2788 253, E-Mail: h.blaschke@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
21<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Beschichtungen<br />
In der Gruppe Beschichtungen werden Schichtsysteme für optisch<br />
und sensorische Anwendungen entwickelt und hergestellt.<br />
Dazu werden Schichtsysteme mit physikalischen Dicken von wenigen<br />
Nanometern bis hin zu 50 µm starken Schichtsystemen<br />
deponiert. Als Depositionsverfahren kommen PVD Prozesse<br />
zum Einsatz. Diese umfassen das:<br />
• Thermische Verdampfen bzw. Elektronenstrahl-<br />
Verdampfungsprozesse<br />
• die ionenunterstützte Bedampfung (IAD), sowie<br />
• das Ionenstrahlsputtern (IBS).<br />
Mit den verschiedenen Beschichtungsverfahren können angepasste<br />
Schichtsysteme zum Einsatz im Wellenlängenbereich<br />
von kurzwelligen (VUV) Spektralbereich bis in den infraroten<br />
Bereich hergestellt werden.<br />
Die optischen Eigenschaften werden während der Deposition<br />
mit dem, im LZH entwickelten, optischen Breitbandmonitor kontrolliert.<br />
Dies erlaubt die sichere und zuverlässige Herstellung<br />
von komplexen Schichtfolgen.<br />
Neben den optischen Eigenschaften können in-Situ auch der<br />
mechanische Stress überwacht und kontrolliert werden.<br />
Im <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> werden optische Materialien<br />
bestehend aus Mischungen unterschiedlicher Bedampfungsmaterialien<br />
untersucht und hergestellt. Mit diesen Systemen<br />
lassen sich gezielt Brechungsindizes in einem weiten Bereich<br />
einstellen. So können vielfältige Funktionsschichten auf der<br />
Basis von Gradientensystemen, Rugatefiltern und AR-Beschichtungen<br />
hergestellt werden.<br />
Die Depositionsprozesse im LZH wurden so adaptiert das entsprechende<br />
Schichtsysteme standardmäßig hergestellt werden<br />
können. Rugatesysteme haben damit den Eintritt in die standardisierten<br />
Anwendungen geschafft.<br />
Übersicht über die Beschichtungen:<br />
Siegelbeschichtungen<br />
• Resonatorspiegel<br />
• Umlenkspiegel<br />
• Scannerspiegel<br />
Anti-Reflexionschichten<br />
• Breitband AR Beschichtungen für den sichtbaren und<br />
NIR Spektralbereich<br />
• Multi AR-Beschichtungen mit niedrigsten Restreflektivitäten<br />
Filterbeschichtungen<br />
• Dünnschichtpolarisatoren<br />
• Kantenfilter<br />
• DWDM, CWDM Systeme<br />
• Interferenzfilter<br />
22 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Optiken<br />
Beschichtungen auf <strong>Laser</strong>- und Verdopplerkristallen<br />
• KTP, PP-KTP, PPLN, BBO, PPSLT, …<br />
• Yb:YAG, Tm:YAG, Nd:YAG, Wolframate …<br />
Spezialbeschichtungen<br />
• Beschichtungen auf Faserendflächen<br />
• Chirped Mirrors<br />
• Schichtsysteme mit festen Phasenbeziehungen<br />
• Schichten und Schichtsysteme ohne thermische Verschiebung<br />
Anwendungen<br />
In direkter Zusammenarbeit mit dem Anwender können optimale<br />
Lösungen für den Einsatzfall entwickelt und realisiert<br />
werden. Dabei wird auf modernste Herstellungs-, Kontroll- und<br />
Charakterisierungsverfahren zurückgegriffen. Die Anwendungsgebiete<br />
der vergüteten Optiken umfassen die <strong>Laser</strong>technologie,<br />
Astronomie, Messtechnik, Sensorik und Forschung.<br />
Grafik: Beispiel einer realisierten Gradientenkomponente anhand eines<br />
Rugatefilterplots für eine Blockung bei 633 nm<br />
Highlights<br />
• Teilnahme am Femto Second Thin Film Damage Competition<br />
des National Institute of Standards and Technology<br />
Boulder, Colorado, USA, im Rahmen des Annual<br />
Symposium on Optical Materials for High Power <strong>Laser</strong>s<br />
( September <strong>2009</strong>).<br />
Kontakt:<br />
Dr. Stefan Günster<br />
Tel.: +49 511 2788 249, E-Mail: s.guenster@lzh.de
4.1.3. Produktions- und Systemtechnik<br />
Die Kernkompetenz dieser Abteilung liegt in der Entwicklung<br />
von industrietauglichen Lösungen aus dem Themenkomplex<br />
der laserbasierten Fertigungsverfahren, Automation von Bearbeitungsstationen<br />
und der intelligenten Sensorik für robuste<br />
Prozesse. Die laufenden Projekte ermöglichen Innovationen<br />
und verbessern oder ersetzen bestehende Produktionssysteme,<br />
wobei die berührungslose und kräftefreie Bearbeitung eine<br />
hohe Standzeit und Verschleißfreiheit der Werkzeugmaschinen<br />
garantiert. Die Themengebiete orientieren sich am Kundennutzen<br />
wie Produktqualität, Effizienz der Bearbeitung und Steigerung<br />
der Wettbewerbsfähig keit durch Innovationsvorsprung.<br />
Ein wichtiger Anreizpunkt für Industriepartner bei der Entwicklung<br />
neuer Produktionstechnik ist die Aussicht, sich Alleinstellungsmerkmale<br />
durch neue Technologien zu sichern. Um den<br />
neuesten Entwicklungen bei der Strahl quellenentwicklung zu<br />
entsprechen, werden in dieser Abteilung Untersuchungen zur<br />
Skalierung der Prozessgeschwindigkeit durchgeführt, Anlagenkomponenten<br />
(wie Sensoren für Fokusdrift) für hohe <strong>Laser</strong>leistungen<br />
entwickelt und die Eignung von Ultrakurzpulslasern<br />
für die industrielle Mikrostrukturierung untersucht.<br />
<strong>Laser</strong>strukturierung eines Dehnungsmessstreifens auf einem Lagerring<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Abteilung gehören:<br />
• <strong>Laser</strong>unterstütze Plasmaverfahren zur Metallbearbeitung<br />
• Mikrofügetechnik<br />
• Abtrag und Reparatur von CFK Werkstoffen<br />
• Funktionalisierung von Oberflächen durch Mikrostrukturierung<br />
• Definierter Dünnschichtabtrag bei Mehrlagenaufbau<br />
mit minimalem Wärmeeintrag<br />
• Bearbeitung von Silizium für die Photovoltaik<br />
• Fügen, Formen und Trennen von Glaswerkstoffen<br />
• Mikrostereolithografie zur Herstellung von Mikrostrukturen<br />
auf makroskopischen Oberflächen<br />
• Schnelle IR-Detektion zur Prozessüberwachung und<br />
-regelung beim Schweißen<br />
• Produktionsplanung und Fertigungsorganisation<br />
Als Folge der im Jahr 2008 verstärkten Aktivitäten im Bereich<br />
<strong>Laser</strong>bearbeitung von Verbundwerkstoffen und die Mitgliedschaft<br />
bei dem CFK Valley Stade konnten im Jahr <strong>2009</strong> diverse<br />
neue industrielle Partnerschaften gewonnen werden und bereits<br />
drei Projekte im Bereich CFK Bearbeitung für den Leichtbau<br />
erfolgreich beantragt werden. Um die Aktivitäten auf diesem<br />
Gebiet einer breiten Öffentlichkeit vorzustellen, wurde am<br />
3. September <strong>2009</strong> der erste Workshop zum Thema <strong>Laser</strong>bearbeitung<br />
von Compositmaterialien veranstaltet.<br />
Abteilungsweit werden 29 Projekte bearbeitet. Davon werden<br />
drei Projekte durch die DFG, vier Projekte aus Förderprogrammen<br />
der Europäischen Kommission, drei Projekte aus Programmen<br />
des BMBF, fünf Projekte durch die AIF und vierzehn Projekte<br />
aus direkten Industriemitteln finanziert.<br />
Der hohe Anteil an europäischen Projekten spiegelt die intensive<br />
Vernetzung mit internatio nalen Partnern wider. Eine enge Zusammenarbeit<br />
mit der regionalen Industrie hat zu diversen Kleinprojekten<br />
aber auch längerfristiger Auftragsforschung geführt.<br />
Die wichtigsten regionalen Partner sind: Airbus, Baker Hughes,<br />
Cerion, Coherent, IST – Fraunhofer Institut für Schicht- und<br />
Oberflächentechnik, LPKF- <strong>Laser</strong> & Electronics AG, MTU <strong>Hannover</strong>,<br />
Premium Aerotec und Wabco.<br />
Kontakt<br />
Dr. Rainer Kling<br />
Tel.: +49 511 2788 270, E-Mail: r.kling@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
23<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Mikrotechnik<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Schädigungsarme und hochauflösende Mikromaterialbearbeitung:<br />
• Metalle (Dünne Schichten und Vollmaterial)<br />
• Hochharte Materialien aus der Werkzeugherstellung<br />
(Hartmetalle, PKD, cBN)<br />
• Mit kurzen und ultrakurzen <strong>Laser</strong>pulsen<br />
(ns und fs/ps-Pulse)<br />
• Im Wellenlängenbereich von 157nm bis 1064 nm<br />
• Nachbearbeitung und Trimmen von Mikrosystemen<br />
• Mikro-Stereolithographie<br />
• Oberflächenfunktionalisierung von Polymeren, Metallen<br />
und Keramiken<br />
• Prozessentwicklung und Machbarkeitsstudien für die<br />
Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Elektrotechnik,<br />
Elektronik, Sensorik und Medizintechnik<br />
Die Gruppe Mikrotechnik betreut Entwicklungsprojekte auf dem<br />
Gebiet der lasergestützten Mikromaterialbearbeitung und realisiert<br />
Ideen aus der Grundlagenforschung für Vorentwicklungen<br />
und konkrete Anwendungsfälle. Neben den abtragenden und<br />
oberflächenmodifizierenden Verfahren beschäftigt sich das<br />
Mikrotechnik-Team auch mit generativen Verfahren, der lasergestützten<br />
Mikro-Stereolithographie. Die Gruppe verfügt über<br />
zahlreiche gepulste <strong>Laser</strong>quellen mit Pulslängen vom Nano- bis<br />
Femtosekundenregime im Wellenlängenbereich vom Ultraviolett<br />
bis in das nahe Infrarot (<strong>Laser</strong>medien: Yb:KGW, Nd:YAG,<br />
Nd:YVO4, Excimer). Die Integration der <strong>Laser</strong>quellen in flexible<br />
Bearbeitungsstationen mit Spiegelscannern und Bilderkennungssystemen<br />
ermöglicht die schnelle Realisierung von<br />
Machbarkeits- und Vergleichsstudien hinsichtlich <strong>Laser</strong>typen<br />
und Prozessstrategien für ein breites Spektrum von Aufgabenstellungen.<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte:<br />
DFG Sonderforschungsbereich 653/Teilprojekt E4:<br />
„Magnetische Konditionierung und Mikrostrukturierung von<br />
Bauteiloberflächen mittels <strong>Laser</strong>strahlung“<br />
Dieses Teilprojekt des SFB 653 „Gentelligente Bauteile im<br />
Lebenszyklus“ untersucht fotomagnetische Effekte, die bei der<br />
Wechselwirkung ultrakurzer <strong>Laser</strong>pulse mit Festkörpern auf<br />
Grund der magnetooptischen Eigenschaften auftreten. Ziel ist<br />
es, das Potential solcher Effekte für die technische Nutzbarmachung<br />
aufzeigen, um z.B. neuartige Informationsspeicherungstechnologien<br />
im Maschinenbau zu realisieren. Als zweiter<br />
wesentlicher Bestandteil<br />
wird die erforderliche<br />
magneto-optische Analysetechnik<br />
in Form eines<br />
Ellipsometers aufgebaut.<br />
Abb. rechts:<br />
Schematische Darstellung<br />
der potentiellen Nutzung des<br />
fotomagnetischen Effektes<br />
24 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Abb. rechts: Stufenabtrag<br />
(Schäftung)<br />
in CFK-Bauteil<br />
für Reparaturzwecke<br />
Abb links.: Stufenstrukturierung in<br />
CFK-Bauteil durch schichtweisen<br />
<strong>Laser</strong>abtrag<br />
Eurostars Projekt „PLASER“<br />
In dem Projekt PLASER wird eine laserbasierte portable Reparatureinheit<br />
zur „in-field“-Reparatur von CFK-Bauteilen entwickelt.<br />
Das Konsortium bestehend aus zwei KMU aus den Bereichen der<br />
manuellen CFK-Reparatur und der Entwicklung tragbarer <strong>Laser</strong>systeme<br />
zusammen mit dem <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> als Forschungsinstitut<br />
wird bis zum Projektende ein marktfähiges Produkt<br />
zur automatisierten Schäftung von großen CFK- Bauteilen<br />
hervorbringen.<br />
DFG-Projekt: „Riblets auf Verdichterschaufeln“<br />
Gemeinsames Ziel des Konsortiums, bestehend aus den in<br />
<strong>Hannover</strong> ansässigen Instituten für Fertigungstechnik und<br />
Werkzeugmaschinen IFW, für Turbomaschinen und Fluiddynamik<br />
TFD, für Mess- und Regelungstechnik IMR sowie dem LZH,<br />
ist es, innerhalb des Projektes „Riblets auf Verdichterschaufeln“<br />
die wissenschaftlichen Grundlagen dafür zu schaffen, die industrielle<br />
Herstellbarkeit und aerodynamische Wirksamkeit von<br />
Riblets auf Verdichterschaufeln zu erreichen und ganzheitlich<br />
darzustellen.<br />
Als fertigungstechnischer Beitrag des LZH werden Riblets mit<br />
lokal angepassten Geometrien und erstmals auch relativ zur<br />
Anströmungsrichtung orientierter Ausrichtung gefertigt. Hierzu<br />
werden auf der Saug- und Druckseite von realen 3D-Schaufeln<br />
Riblets appliziert. Der Einsatz innovativer Strahlformungsmethoden<br />
zur massiven Prozessparallelisierung soll dabei<br />
industrierelevante Flächenleistungen ermöglichen. Die pyrometrische<br />
Erfassung und Quantifizierung akkumulierter Wärme,<br />
die aufgrund der hohen Repetitionsraten (einige 100 kHz) ins<br />
Bauteil eingetragen wird, und eine anschließende analytische<br />
Betrachtung auf Basis des Zwei-Temperatur-Modells stellen die<br />
eigenständige wissenschaftliche Zielsetzung des LZH dar.<br />
NACA 6510-Profil mit lokal angepassten Riblets in Strömungsrichtung<br />
von B1 bis B5; der angegebene Maßstab gilt für die Bilder B1 bis B5<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Ulrich Klug<br />
Tel.: +49 511 2788 285, E-Mail: u.klug@lzh.de
Technologien für Nicht-Metalle<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Siliziumbearbeitung/Photovoltaik<br />
• <strong>Laser</strong>prozesse für organische Solarzellen<br />
• Bearbeitung von Glaswerkstoffen<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte im<br />
Bereich der Glasbearbeitung:<br />
BMBF-Projekt: <strong>Laser</strong>basiertes Rohrglasfügen<br />
für Solarreceiver – Lafuesol<br />
Das Verbundprojekt strebt die Umsetzung<br />
eines innovativen laserbasierten<br />
Fügeprozesses für Solarröhrenkollektoren an. Dabei soll der<br />
Fokus auf ein energieeffizientes Fügeverfahren gelegt werden,<br />
um den Energieeinsatz und die Fertigungskosten zu minimieren.<br />
Das derzeit eingesetzte gasbrenner-basierte Fertigungsverfahren<br />
soll somit vollständig ersetzt und dessen Nachteile überwunden<br />
werden. Im Projekt soll dazu ein Prototyp entstehen,<br />
der das automatisierte Fügen von Rohrgläsern ermöglicht.<br />
<strong>Laser</strong>fügen von Rohrglas<br />
AiF-Projekt: Strukturieren großflächiger Architekturgläser<br />
Zur Dekoration von Glasflächen gibt es wenige Möglichkeiten<br />
für eine kostengünstige Umsetzung von individuellem Design,<br />
insbesondere für die Herstellung von Produkten in sehr kleinen<br />
Stückzahlen. Das Ziel dieses Projektes ist eine laserbasierte,<br />
großformatige Oberflächenstrukturierung, welche eine maximale<br />
Flexibilität für die Designelemente ermöglicht und auch<br />
für thermisch vorgespanntes Glas (ESG) einsetzbar sein soll. Im<br />
Zuge der Untersuchungen soll der <strong>Laser</strong>prozess erforscht und<br />
dann auf eine Prototypenanlage übertragen werden.<br />
<strong>Laser</strong>strukturiertes Flachglas<br />
Überblick über wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte<br />
im Photovoltaik-Bereich:<br />
Innerhalb der Photovoltaik ist die <strong>Laser</strong>bearbeitung eine<br />
Schlüsseltechnologie zur Herstellung effizienter Solarzellen auf<br />
Wafer-, Dünnschicht- und organischer Basis. Das LZH bietet für<br />
diesen gesamten Bereich kompetente Lösungen und optimierte<br />
Prozesse. Dazu gehören das Strukturieren, Bohren und Abtragen<br />
mit dem Ziel der schädigungsarmen Bearbeitung und der<br />
Erfüllung erforderlicher Taktzeiten. Einige Beispiele der <strong>Laser</strong>bearbeitung<br />
sind das Strukturieren unterschiedlicher dünner<br />
Schichten auf festen und flexiblen Substraten sowie das Abtragen<br />
von Silizium für die Herstellung von waferbasierten Solarzellen.<br />
Aktuell laufen Forschungsprojekte in den Bereichen:<br />
• Optimierte Kantenisolation von multikristallinen<br />
Siliziumsolarzellen<br />
• Herstellung von organischen Solarzellen durch<br />
<strong>Laser</strong>strukturierung<br />
Applikationsbeispiele Photovoltaik<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. (FH) Lars Richter<br />
Tel.:+49 511 2788 287, E-Mail: l.richter@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
25<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Maschinen- und Steuerungstechnik<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• <strong>Laser</strong>strahl-Mikrofügen u.a. mittels frequenzkonvertierten<br />
Festkörperlasern<br />
• Entwicklung laserunterstützter Plasmaprozesse wie<br />
LGS-MAG-Schweißen und LGS-Auftragschweißen<br />
• Remote-Schneiden von Feinblechen<br />
• Entwicklung von dienstorientierten Informationssystemen<br />
für die <strong>Laser</strong>materialbearbeitung<br />
• Entwicklung eines Messsystems zur High-Speed-Temperaturerfassung<br />
beim Einzelpuls-Mikroschweißen<br />
• Entwicklung von Sonderanlagen für die <strong>Laser</strong>material-<br />
bearbeitung<br />
Die Gruppe Maschinen- und Steuerungstechnik der Abteilung<br />
Produktions- und Systemtechnik realisiert Forschungsideen und<br />
Entwicklungsprojekte auf dem Gebiet der zukunftsfähigen laserstrahlgestützten<br />
Materialbearbeitung in vielfältigen Anwendungen,<br />
die eine besondere Weiterentwicklung der Maschinen-<br />
und Steuerungstechnik erfordern. Hierzu zählen Fügeprozesse<br />
an Mikro- und Makrobauteilen unter breitem Einsatz der Scannertechnologie<br />
und die Entwicklung neuartiger Sensorsysteme<br />
zur Prozesssteuerung.<br />
Energieeffiziente Produktregeneration mittels lasergestütztem<br />
Lichtbogen-Auftragschweißen<br />
Das Projekt Progenial umfasst eine Verfahrensentwicklung zum<br />
lasergestützten Lichtbogen-Auftragschweißen, basierend auf<br />
dem am LZH entwickelten LGS-MAG-Schweißen. Dabei wird ein<br />
Lichtbogenplasma mittels <strong>Laser</strong>strahlung derart beeinflusst,<br />
dass dieses auch bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten gegenüber<br />
dem Werkstück stabil brennt.<br />
Im Projekt wird dieser Effekt dazu eingesetzt, hohe Auftragraten<br />
mit hoher Konturgenauigkeit zu erzielen. Aufgrund der<br />
Genauigkeit werden Nacharbeiten minimiert. Zusätzlich führt<br />
die geringe eingesetzte <strong>Laser</strong>leistung zu einem kosten- und<br />
energieeffizienten Verfahren, welches beispielsweise zur Produktregeneration<br />
an Wellen oder anderen hoch beanspruchten<br />
Bauteilen eingesetzt werden kann. Die Entwicklung eines mobilen<br />
Endgeräts wird dazu führen, weitere Kosten zu sparen sowie<br />
den Einsatzbereich des Verfahrens zu erweitern.<br />
Auftragschweißung mit lasergeführtem Lichtbogen, Länge 200 mm<br />
26 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Steigerung der Prozesssicherheit beim <strong>Laser</strong>strahl-Mikrofügen<br />
mittels frequenzkonvertiertem Prepulsing<br />
Ziel des Projekts SUPREME ist, dem steigenden Bedarf an hochtemperaturfesten<br />
Fügeverfahren und bleifreier Verbindungstechnik<br />
in der Elektronikfertigung zu begegnen. Hier bietet das<br />
<strong>Laser</strong>strahl-Mikroschweißen eine Möglichkeit, die gesteigerten<br />
Anforderungen zu erfüllen.<br />
Kernidee des Projekts ist, das <strong>Laser</strong>strahl-Mikroschweißen relevanter<br />
Materialien, insbesondere Kupferlegierungen, durch eine<br />
bestimmte Verfahrensführung prozesssicher zu gestalten: Durch<br />
die Kombination eines frequenzkonvertierten <strong>Laser</strong>-Vorpulses<br />
geringer Energie mit einem konventionellen IR-<strong>Laser</strong>, werden<br />
in SUPREME die Vorteile beider <strong>Laser</strong>konzepte vereint: Bedingt<br />
durch ihren großen Absorptionsgrad kann frequenzkonvertierte<br />
Strahlung für die nachfolgende energiereiche IR-<strong>Laser</strong>strahlung<br />
für gleich bleibende Anfangsbedingungen sorgen und somit<br />
zu einem sicheren Schweißprozess führen. Dabei muss die frequenzkonvertierte<br />
Strahlung nur eine vergleichsweise geringe<br />
Energie aufweisen und kann somit von einer kostengünstigen<br />
<strong>Laser</strong>quelle erzeugt werden. Zusammen mit den Projektpartnern<br />
wurden daher die Teilziele formuliert: Die Entwicklung des<br />
Vorpuls-<strong>Laser</strong>moduls und geeigneter optischer Komponenten,<br />
eine Prozessentwicklung für das Schweißen typischer Bauelemente<br />
und eine Entwicklung in der Leiterplattentechnologie,<br />
die das Schweißen in besonderem Maße berücksichtigt.<br />
Leiterplatte und elektrische Bauelemente<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. (FH) Jörg Hermsdorf<br />
Tel.: +49 511 2788 472, E-Mail: j.hermsdorf@lzh.de
4.1.4. Werkstoff- und Prozesstechnik<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Abteilung gehören:<br />
• Verfahrensentwicklung für den industriellen <strong>Laser</strong>einsatz<br />
• Füge-, Oberflächen- und Trenntechnik<br />
• Sicherheitstechnik<br />
• Entwicklung von Sonderverfahren mit hohen werkstoff-<br />
kundlichen und prozesstechnischen Anforderungen<br />
• Prozessanalytik und Qualitätskontrolle<br />
Die Anwendungsmöglichkeiten der modernen <strong>Laser</strong>strahlmaterialbearbeitung<br />
in der industriellen Produktion umfassen alle<br />
Hauptgruppen der Fertigungsverfahren. Wichtigste Grundvoraussetzung<br />
für den erfolgreichen <strong>Laser</strong>einsatz ist neben<br />
wirtschaftlichen Kriterien, die Verfügbarkeit zuverlässiger<br />
Prozesstechniken, die Realisierung höchster Prozessgeschwindigkeiten<br />
und Präzision sowie die Gewährleistung konstanter<br />
Bearbeitungsqualitäten. Die Abteilung Werkstoff- und Prozesstechnik<br />
befasst sich daher seit einigen Jahren insbesondere mit<br />
der Entwicklung von Hybridprozesstechniken (<strong>Laser</strong>-MIG, <strong>Laser</strong>-<br />
Plasma, u.a.) und Prozesskombinationen (z.B. <strong>Laser</strong>schweißen<br />
mit induktiver Wärmebehandlung). Des Weiteren wurden die<br />
Entwicklungen im Bereich des Rapid-Prototypings und 3D-Pulverauftragschweißens,<br />
der Präzisions- und Mikrobearbeitung,<br />
der Kunststoffbearbeitung und der Sicherheitstechnik für Handlaseranwendungen<br />
stark ausgebaut.<br />
Die Anwendungen konzentrieren sich auf Leichtbauwerkstoffe<br />
(z. B. Aluminium, Magnesium, Titan und Metallschäume),<br />
moderne Stahlwerkstoffe (z. B. hochfeste Stähle) und Polymerwerkstoffe<br />
(z. B. faserverstärkte Kunststoffe, Textilien).<br />
<strong>Laser</strong>schweißen kohlenstofffaserverstärkter Kunststoffe<br />
(links: Querschliff, rechts: Demonstrator)<br />
Die Einsatzgebiete liegen daher insbesondere im Anlagen-,<br />
Automobil-, Flugzeug- und Schienenfahrzeugbau sowie in der<br />
Medizintechnik. Die Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten<br />
und Prozessgrenzen für moderne Strahlverfahren steht<br />
im Vordergrund der Forschungsarbeiten. Neben der Verfahrens-<br />
und Anlagenentwicklung sind Produktentwicklungen<br />
(z. B. Handlaserwerkzeuge, Prozesstemperaturregelung, Sicherheits-<br />
und Umweltmanagementsystem) fester Bestandteil des<br />
Leistungsangebotes. Für die Umsetzung der Forschungs- und<br />
Entwicklungsaufträge werden modernste <strong>Laser</strong>strahlquellen<br />
verschiedenster Wellenlängen und Leistungsbereiche eingesetzt.<br />
Das langjährige Know-how im Bereich der Werkstoff- und<br />
Prozesstechnik steht in Form von Beratung, Machbarkeitsstudien<br />
und Verfahrenserprobung bis hin zur anwendungsreifen<br />
Prozess- und industriellen Anlagenentwicklung für kunden-<br />
spezifische Lösungen zur Verfügung.<br />
<strong>Laser</strong>gefertigte, steifigkeitsvariable Osteosyntheseplatte aus Formgedächtnislegierung<br />
(links vor, rechts nach der Effektauslösung)<br />
Kontakt:<br />
Dr.-Ing. Dirk Herzog<br />
Tel.: +49 511 2788 370, E-Mail: d.herzog@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
27<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Fügetechnik<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
Die Fügetechnik stellt den Arbeitsschwerpunkt der Gruppe dar.<br />
Dies umfasst sowohl das Schweißen als auch das Löten mittels<br />
<strong>Laser</strong>strahlung. Im <strong>Zentrum</strong> stehen hierbei Mischverbindungen<br />
aus artfremden Metallen. Vornehmlich sind hier Verbindungen<br />
aus Aluminium mit anderen Fügepartnern zu nennen. Aber<br />
auch Anwendungen im High-Power Bereich mit mehr als 10 kW<br />
<strong>Laser</strong>leistung stellen einen Schwerpunkt dar. Stahl und Aluminium<br />
sind im Fokus dieser Untersuchungen. Für diese Werkstoffe<br />
werden die Prozessgrenzen des <strong>Laser</strong>-MSG-Hybridschweißens<br />
erweitert und die Anwendung in der Industrie vorangetrieben.<br />
Ebenso sind <strong>Laser</strong> niedriger Ausgangsleistung für viele<br />
KMUs interessant wenn es um das Thema Feinschweißen geht.<br />
Gepulste und Dauerstrichsysteme können hierbei den Bereich<br />
von Folien mit 50 µm und Bauteilen bis 5 mm gut abdecken.<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte:<br />
<strong>2009</strong> wurden Projekte bearbeitet, die Mischverbindungen,<br />
Dickbleche und Stahlfeinbleche thematisierten.<br />
Das BMBF Projekt HYBRILAS beschäftigt sich mit dem Schweißen<br />
von Stahlblechen von mehr als 20 mm Dicke und Aluminiumblechen<br />
mit bis zu 15 mm Dicke. Zum Erreichen dieser Ziele<br />
wird ein 16 kW Scheibenlaser eingesetzt, der mit zwei Stromquellen<br />
mit jeweils 500 A Schweißstrom kombiniert wird. Durch<br />
eine angepasste Anordnung des <strong>Laser</strong>s und der Stromquellen<br />
in der Fügezone wird so eine hohe Vorschubgeschwindigkeit<br />
bei gleichzeitiger hoher Spaltüberbrückbarkeit erreicht. Neben<br />
dem Pipelinebau stehen Anwendungen im Schiff- und Turmbau<br />
im <strong>Zentrum</strong> des Forschungsvorhabens. Besonders für den stark<br />
wachsenden Energiesektor stellen kostengünstige Schweißverfahren<br />
mit hohen Nahtqualitäten einen entscheidenden Schlüssel<br />
für die Erschließung neuer Absatzmärkte dar. <strong>Laser</strong>strahlquellen<br />
neuester Generation ermöglichen hierbei beschleunigte<br />
Produktionschritte.<br />
28 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Im Rahmen des SFB 675 werden <strong>Laser</strong>schweißnähte in Stahlbleche<br />
eingebracht, die typischerweise im Automobilbau eingesetzt<br />
werden. Die häufig als Begleiterscheinung auftretende<br />
Verfestigung der Schweißnaht gegenüber dem Grundwerkstoff<br />
wird hierbei gezielt ausgenutzt um eine lokal verfestigte Struktur<br />
in das Blech einzubringen, um höhere Steifig- und Festigkeiten<br />
des Bauteils zu erreichen. Auf diese Weise können lokal<br />
verstärkte Bleche eingesetzt werden die eine reduzierte Wandstärke<br />
erlauben. Das Karosseriegewicht verringert sich somit.<br />
Damit einhergehend sinkt der Treibstoffverbrauch bzw. erhöht<br />
sich die Reichweite von Elektrofahrzeugen.<br />
Ein ZIM Projekt mit einem niedersächsischen KMU beabsichtigt<br />
den Einsatz von energieeffizienten Diodenlasern mit einem<br />
hohen Wirkungsgrad für das Fügen von Mischverbindungen aus<br />
Kupfer und Aluminium. Diese werden bei der Herstellung von<br />
Solarabsorbern benötigt. Durch die Verwendung eines Bearbeitungskopfes,<br />
der den Einsatz einer einzelnen <strong>Laser</strong>strahlquelle<br />
erlaubt, kann der Energieverbrauch während der Produktion<br />
der Anlagen gering gehalten werden. Auf diese Weise wird der<br />
ökologische Gedanke des Produktes bis hinein in die Fertigung<br />
getragen. Neben den mechanischen Eigenschaften der Fügeverbindung<br />
steht auch deren thermisches Verhalten während der<br />
Lebensdauer des Absorbers im Mittelpunkt. Durch eine gezielte<br />
Anpassung der Nahtform kann dieses optimiert werden.<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Peter Kallage<br />
Tel.:+49 511 2788-353, E-Mail: p.kallage@lzh.de
Oberflächentechnik<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• <strong>Laser</strong>strahlauftragschweißen: Ein- und zweistufige<br />
Verfahren, Mikrolaserauftragschweißen, Mikrolasersintern<br />
• <strong>Laser</strong>strahldispergieren<br />
• <strong>Laser</strong>strahlhärten<br />
• <strong>Laser</strong>strahllegieren<br />
• Entwicklung von Echtzeit-Temperaturregelungssystemen<br />
für oben genannte Prozesse<br />
• Entwicklung von Pulverfördersystemen zu Minimalmengenförderung<br />
nicht fließfähiger Pulver<br />
• Verarbeitung von Nickelbasissuperlegierungen, Titanlegierungen<br />
und Formgedächtnislegierungen<br />
• Metallographische Analyse von Nickelbasisuperlegierungen,<br />
Titanlegierungen und Formgedächtnislegierungen, auch als<br />
Feinpulverwerkstoff<br />
• Anwendungen der Oberflächentechnik für die Biomedizintechnik<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte:<br />
Unter dem Titel „Keramik-Stahl-Werkstoffverbundschichten<br />
als Verschleißschutz in der Aluminiummassivumformung“ wird<br />
das <strong>Laser</strong>strahldispergieren von Aluminiumnitridkeramik in<br />
einer Stahlmatrix grundlegend untersucht. Im Fokus des im<br />
April <strong>2009</strong> gestarteten und von der DFG geförderten Projekts<br />
steht der in der Warmmassivumformung von Aluminium verstärkt<br />
auftretende adhäsive Werkzeugverschleiß. Mithilfe eines<br />
Beschichtungskonzeptes auf Basis laserstrahldispergierter<br />
AlN-Keramik-Partikel und einer umfassenden Analyse der vorliegenden<br />
Versagensmechanismen sollen erhöhte Standzeiten<br />
und der eingesetzten Umformwerkzeuge erzielt werden.<br />
Im EFB-AiF-Projekt 16219 N1 wird das <strong>Laser</strong>strahllegieren zur<br />
Herstellung von belastungsoptimierten Umformwerkzeugen<br />
untersucht. Um die Kosten für den Bau von Tiefziehwerkzeugen<br />
drastisch zu reduzieren, soll in diesem Projekt der Einsatz kosten-<br />
und verarbeitungsgünstiger niedrig legierter Stähle und Gusseisenwerkstoffe<br />
anstelle der bisher verwendeten hochlegierten<br />
Werkzeugstähle ermöglicht werden. Dies kann erzielt werden,<br />
indem die kostengünstigen Werkzeugwerkstoffe lediglich in den<br />
hochbeanspruchten Bereichen durch das <strong>Laser</strong>strahllegieren<br />
optimiert werden, um hoch- und höchstfeste Stähle umformen<br />
zu können. Aufgrund der stetig kürzer werdenden Modellwechselzyklen<br />
und dem damit verbundenen hohen Werkzeugaufkommen<br />
ist die Hauptanwendung des Verfahrens im Automobilbau<br />
zu sehen. Daher wird die Projektarbeit sowohl von der Audi AG<br />
als auch von der Ford Forschungszentrum GmbH begleitet.<br />
Im Rahmen des BMBF Förderprogramms „Spitzenforschung und<br />
Innovation in den Neuen Ländern“ wird im Projekt „Regionale<br />
Entwicklung durch Medizintechnische Innovation und Spitzenforschung<br />
(REMEDIS)“ mit der Universität Rostock zusammengearbeitet.<br />
Im Querschnittsprojekt Q2 „<strong>Laser</strong>strahlmikrosintern<br />
zur Generierung modifizierter Oberflächenbereiche auf mikroskalierten<br />
Implantaten“ wird in die Technologie des <strong>Laser</strong>strahlmikrosinterns<br />
zur Modifikation von Implantatoberflächen<br />
bereitgestellt. Das Verfahren des <strong>Laser</strong>strahlmikrosinterns ist<br />
eine zweistufige Verfahrensvariante des <strong>Laser</strong>strahlauftragschweißens.<br />
So wird auf Mikroimplantate eine definierte Oberflächenstruktur<br />
aufgebracht, um das Einwachsverhalten oder<br />
die Medikamentendeponierung zu verbessern.<br />
Kontakt<br />
Dipl.-Ing. Sonja Dudziak<br />
Tel.: +49 511 2788-340, E-Mail: s.dudziak@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
29<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Trenntechnik, Sicherheit und Sonderverfahren<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• <strong>Laser</strong>strahltrennen, -abtragen und -beschriften<br />
verschiedenster Werkstoffe<br />
• Trennen mit handgeführten Bearbeitungssystemen<br />
• Entwicklung und Beratung im Bereich <strong>Laser</strong>sicherheit<br />
• <strong>Laser</strong>durchstrahlschweißen von Kunststoffen,<br />
technischen Textilien,<br />
• Werkstoffkombinationen (z.B. Holz-Kunststoff)<br />
• <strong>Laser</strong>trennen und -fügen von karbonfaserverstärkten<br />
Kunststoffen<br />
• <strong>Laser</strong>biegen von Stahlprofilen<br />
• Thermographie bei der <strong>Laser</strong>bearbeitung von Kunststoffen<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte:<br />
Im Jahr <strong>2009</strong> wurden in der Gruppe Trenntechnik, Sicherheit<br />
und Sonderverfahren insge samt vier öffent lich geförderte<br />
Forschungsprojekte abgeschlossen, drei weitere Projekte fort-<br />
ge führt und drei neue Projekte begonnen.<br />
Neu begonnen wurde zunächst das Projekt „<strong>Laser</strong>strahl-<br />
bearbeitung von CFK-Werk stoffen im Dickenbereich oberhalb<br />
von 3 mm“ (CFK-Massiv). Ziel des Projekts ist die Bildung einer<br />
wissenschaftlichen Grundlage zur Etablierung der <strong>Laser</strong>technologie<br />
für kohle faserverstärkte Kunststoffe (CFK), um damit<br />
langfristig das große Anwendungs potenzial der Materialbearbeitung<br />
von CFK für die optischen Technologien zugänglich zu<br />
machen. Hierfür ist die Entwicklung einer neuen, automatisierbaren<br />
und hochflexiblen Prozesstechnologie zum Trennen von<br />
Strukturen aus CFK vorgesehen. Durch das <strong>Laser</strong>strahltrennen<br />
kann der für die konventionellen spanenden Bearbeitungsverfahren<br />
übliche hohe Verschleiß ver mieden und eine Produktivitätssteigerung<br />
erreicht werden. Sollen gleichzeitig hohe<br />
Bear beitungsgeschwindigkeiten von mehreren Schnittmetern<br />
pro Minute auch bei dickeren Lami naten oberhalb von 3 mm<br />
erreicht werden, kommen hierfür nur Hoch leistungslaser mit<br />
höchster Strahlqualität in Frage. Die auf tretende thermische<br />
Schädigung der Schnittkanten soll durch einen neuartigen<br />
Ansatz unter in-situ-Zufuhr von pulverförmigem Zusatzwerkstoff<br />
kompensiert werden. Die dabei er reichte Versiegelung soll<br />
durch geeignete Analyse- und Prüfverfahren bewertet werden.<br />
Darüber hinaus wurde ein EU-Projekt mit dem Titel „Textiles for<br />
Textiles“ (T4T) begonnen. In diesem Projekt soll zusammen mit<br />
europäischen Partnern eine Technologie zur auto matisierten<br />
Identifikation und zum Separieren von Alttextilien entwickelt<br />
und zur Marktreife gebracht werden. Ziel ist dabei die signifikante<br />
Erhöhung des Anteils wiederverwertbarer hochwertiger<br />
Textilwerkstoffe bei verringertem Personaleinsatz und damit<br />
die Erhöhung der Wertschöpfung der Textilrecyclingunternehmen.<br />
Grundlage der zu entwickelnden Techno lo gie ist die Identifikation<br />
der Werkstoffe auf Basis der Nahinfrarotspektroskopie<br />
unter Nutzung der automatisierten multivariaten Datenanalyse.<br />
30 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Die Entwicklung des entsprechenden Identifikationssystems<br />
ist Hauptarbeitsinhalt des LZH in enger Zusammenarbeit mit<br />
der m-u-t AG. Die einzelnen Komponenten des Systems sollen<br />
schließlich in einer Prototypanlage bei einem Anwender zusammengeführt<br />
werden. Das jetzt begonnene Projekt beruht zum<br />
Teil auf den grundlegenden Untersuchungen eines bereits abgeschlossenen<br />
EU-Projekts mit der Kurzbezeichnung IDENTITEX.<br />
Bei dem dritten begonnenen Projekt aus dem Bereich <strong>Laser</strong>sicherheit<br />
handelt es sich um ein EU-Projekt mit dem Titel<br />
„Intelligent Personal Protective Clothing for the Use with<br />
High-Power Hand-Held <strong>Laser</strong> Processing Devices“ (PROSYS-<br />
LASER). Im Rahmen dieses Pro jekts sollen neuartige passive<br />
und vor allen Dingen aktive bzw. intelligente Schutz bekleidun<br />
gen und Vorhänge auf Basis textiler Werkstoffe entwickelt<br />
werden, die für die Anwen dung im Zusammenhang mit handgeführten<br />
bzw. -positionierten <strong>Laser</strong>systemen geeignet sind.<br />
Dazu gehört auch der Aufbau geeigneter Prüfverfahren für<br />
neue Schutzaus rüstungen. Das Projekt dient in erster Linie<br />
der Stärkung der Marktposition von KMU aus dem Bereich der<br />
Textil- und Schutzbekleidungsherstellung und der Erweiterung<br />
ihres Pro duktportfolios. Es sollen zunächst passive und aktive<br />
Mehrlagensysteme entwickelt und hin sichtlich ihres Potenzials<br />
zum Schutz vor <strong>Laser</strong>strahlung untersucht werden. Bewer tungskriterien<br />
sind dabei insbeson dere die Rückstreufähigkeit im<br />
Hinblick auf einfallende <strong>Laser</strong>strahlung, die thermische Widerstandsfähigkeit<br />
sowie Wirkung als ther mische Barriere zum<br />
Schutz der darunter liegenden Hautpartien. Davon ausgehend<br />
sollen Prototypen für Schutzbekleidung, z. B. Schutzhand schuhe,<br />
hergestellt werden. Diese sind in Feldversuchen zu testen und<br />
hinsichtlich ihrer Eignung zu bewerten, auch unter Berücksichtigung<br />
ergonomischer Aspekte.<br />
Kontakt:<br />
Dr. Michael Hustedt<br />
Tel.: +49 511 2788 321, E-Mail: m.hustedt@lzh.de
4.1.5. Nanotechnologie<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Abteilung gehören:<br />
• Nichtlineare <strong>Laser</strong>lithographie<br />
• Zwei-Photonen-Polymerisation<br />
• Plasmonik<br />
• Metamaterialien<br />
• Biologisches <strong>Laser</strong>drucken<br />
• Nanopartikel<br />
• <strong>Laser</strong>ablation<br />
• Nichtlineare Optik<br />
• <strong>Laser</strong>verfahren in der Biomedizintechnik<br />
Die Abteilung Nanotechnologie besteht seit 2004 und ging<br />
damals aus der Gruppe Ultrakurzpulslaser hervor. Die Basis<br />
der Arbeiten liegt in der Anwendung moderner Femtosekundenlasersysteme<br />
für die Herstellung von zwei- und dreidimensionalen<br />
Mikro- und Nanostrukturen. Die dazu entwickelten<br />
verschiedenen Verfahren spiegeln sich in der Ausrichtung der<br />
einzelnen Gruppen wider. In der Gruppe Nanophotonik werden<br />
die Herstellung von Komponenten für die Plasmonik und Metamaterialien<br />
durch nichtlineare 2D/3D-<strong>Laser</strong>lithographie sowie<br />
deren Charakterisierung untersucht. Die Gruppe Nanomaterialien<br />
beschäftigt sich mit der Herstellung von Nanopartikeln<br />
durch <strong>Laser</strong>ablation. Schwerpunkt der Gruppe Femtosekundenlasertechnologie<br />
sind verschiedene ablationsbasierte Verfahren<br />
und der laserinduzierte Transfer von anorganischen und organischen<br />
Materialien zur Realisierung von u. a. biologischen 3D<br />
Strukturen. Lithographische Verfahren im ultravioletten und<br />
extrem-ultravioletten Spektralbereich sowie die Realisierung<br />
und Charakterisierung von kurzwelligen Strahlquellen und<br />
deren optische Komponenten, bilden die Grundlage der Gruppe<br />
EUV & X-ray.<br />
Anwendungen und Förderprogramme:<br />
Die durch die Kurzpuls-<strong>Laser</strong>lithographie hergestellten Strukturen<br />
finden Einsatz in der optischen Datenverarbeitung mittels<br />
Oberflächenplasmonen und Realisierung von photonischen<br />
und Metamaterialien, in der Oberflächenfunktionalisierung,<br />
Mikromechanik, und Mikrofluidik sowie in der Herstellung von<br />
dreidimensionalen Gerüsten aus biologischem Zellmaterial und<br />
Komponenten für die Biomedizintechnik<br />
Zur Durchführung der einzelnen Forschungsvorhaben ist die<br />
Abteilung Nanotechnologie an verschiedenen Sonderforschungsbereichen<br />
(SFB 599, Transregio 37), und diversen nationalen<br />
(DFG SPP1391) und internationalen (EU IP, COST Action<br />
MP0803, EU STREP) Projekten beteiligt.<br />
Hervorzuheben ist die Beteiligung der Abteilung Nanotechnologie<br />
in beiden in <strong>Hannover</strong> angesiedelten Exzellenzclustern<br />
QUEST und REBIRTH.<br />
Darüber hinaus wird in der Abteilung ein kommerziell verfügbares,<br />
kompaktes System zur Herstellung von 3D Mikro- und<br />
Nanostrukturen durch Zwei-Photonen-Polymerisation angeboten<br />
und stetig weiterentwickelt. Mit dieser im Turn-Key-Betrieb<br />
arbeitenden Anlage ist es für den Anwender möglich, schnell<br />
und bequem beliebige komplexe 3D-Strukturen herzustellen.<br />
Internationale Partner:<br />
Die Abteilung besitzt weit reichende Vernetzungen mit Universitäten<br />
und Industriepartnern auf europäischer Ebene durch die<br />
Projekte COST MP0803 (http://www.plasmonicsresearch.org/<br />
cost/) und „Plasmocom“ (http://www.plasmocom.org). Weiterhin<br />
besteht eine Partnerschaft mit der University of Science and<br />
Technology of China (Hefei), sowie der Foundation for Research<br />
and Technology-Hellas (FO.R.T.H.), Institute of Electronic Structure<br />
and <strong>Laser</strong> (I.E.S.L.), Heraklion, Crete, Greece. Zusätzlich existieren<br />
enge Kooperationen mit der Medizinischen Hochschule<br />
<strong>Hannover</strong> im Rahmen des Exzellenzclusters „Rebirth“ und Vernetzungen<br />
mit den physikalischen Instituten der Leibniz Universität<br />
<strong>Hannover</strong> und der Physikalisch Technischen Bundesanstalt<br />
in Braunschweig durch den Exzellenzcluster „QUEST“, sowie mit<br />
Instituten der Elektrotechnik, Chemie und des Maschinenbaus<br />
der Leibniz Universität <strong>Hannover</strong>.<br />
Kontakt:<br />
Prof. Dr. Boris Chichkov<br />
Tel.: +49 511 2788 316, E-Mail: b.chichkov@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
31<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Nanophotonik<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Plasmonik<br />
• Metamaterialien<br />
• Nichtlineare Lithographie (Zwei-Photonen-Polymerisation)<br />
• Photonische Kristalle<br />
• Mikromechanik<br />
• Mikrofluidik<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten / Forschungsprojekte:<br />
MicroFluid<br />
Inhalt dieses Projektes ist die Untersuchung<br />
der Herstellung von „lab-on-a-chip“- Konzepten<br />
durch Materialstrukturierung mittels Femtosekundenlasern.<br />
Mikrofluidische Kanäle werden dabei durch die<br />
Zwei-Photonen-Polaymerisation und direkte Materialablation<br />
hergestellt. Das Projektziel ist die Kombination von mikrofluidischen<br />
und mikrooptischen Komponenten zur Echtzeit-Trinkwasserkontrolle.<br />
Abb. oben u. unten: Mikrofluidische Ventile: Design und Realisation<br />
durch Zwei-Photonen-Polymerisation<br />
32 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Plasmocom<br />
In dem STREP “Plasmocom”<br />
werden metallisch-dielektrische Nanostrukturen für passive<br />
und aktive plasmonische Komponenten bei Telekomwellenlängen<br />
untersucht. In der Gruppe Nanophotonik werden plasmonische<br />
Wellenleiter mit Abmessungen von wenigen hundert<br />
Nanometern durch nichtlineare Lithographie und Nanoimprint<br />
hergestellt und mittels Leckmoden-Mikroskopie u. a. bei 1.55<br />
µm Wellenlänge charakterisiert. Die Anwendungen liegen im<br />
Bereich der miniaturisierten Datenverarbeitung und des Datentransports<br />
auf Mikrochipdimensionen.<br />
Bild eines dielektrischen plasmonischen Resonanzfilters, der durch Leckstrahlungsmikroskopie<br />
abgebildet ist. Oben rechts: Optische Fourier-Transformation<br />
der Leckstrahlung eines geraden Plasmonen-Wellenleiters (unten) zeigt die<br />
Monomodeneigenschaft.<br />
SFB Transregio 37, Teilprojekt C3 „Mikrostent<br />
mit aktiver Beschichtung als Drainage- und<br />
Ventilsystem“<br />
Nickel-Titan-(NiTi)-Stents mit Abmessungen von<br />
wenigen hundert Mikrometern werden mittels einer modernen,<br />
hoch präzisen Arbeitsstation gefertigt und weiterverarbeitet,<br />
wobei Mikroventile zur Durchflussregulierung eingearbeitet<br />
werden. Zum ersten Mal wurden in diesem Projekt NiTi-Stents<br />
mit Polymerstrukturen kombiniert und ganze Stents inklusive<br />
Ventilklappen mit der Zwei-Photonen-Polymerisation für die<br />
Glaukomtherapie hergestellt.<br />
Abb. links: NiTi mit Ventilklappe<br />
Abb. rechts: Polymer-Stent für die Glaukomtherapie
Excellenzcluster Quest – „Centre for Quantum<br />
Engeneering and Space-Time Research“<br />
Im Rahmen dieses Excellenzclusters wurde in der<br />
Abteilung NT eine Research Group “Nanophotonic“<br />
eingerichtet. Die Forschungsschwerpunkte liegen im<br />
Bereich der Plasmonik, der Herstellung und Simulation von<br />
magnetischen und linkshändigen Metamaterialien sowie in der<br />
nichtlinearen Optik. Das Arbeitsziel ist die Herstellung und Charakterisierung<br />
mikrooptischer Komponenten sowie die Herstellung<br />
von Atomchips.<br />
Begonnene Projekte <strong>2009</strong>:<br />
COST Action MP0803<br />
Das Ziel dieses europäischen Forschungsprojektes ist die Erforschung<br />
der Herstellung und grundlegenden Anwendungen<br />
plasmonischer Komponenten für die Informationstechnologie.<br />
Dabei konnten in der Gruppe „Nanophotonik“ zum ersten<br />
Mal hocheffiziente dielektrische Wellenleiter für plasmonische<br />
Moden sowie 3D-Licht-Plasmon-Koppler für eine planare Integration<br />
von photonischen und plasmonischen Komponenten<br />
demonstriert werden.<br />
DFG Schwerpunktprogramm 1391<br />
„Ultrafast Nanooptics“<br />
Die Untersuchung ultraschneller Phänomene<br />
in nanostrukturierter Materie<br />
bildet die Grundlage dieses DFG Schwerpunktprogramms. In<br />
der Gruppe Nanophotonik wird als Teilaspekt die nichtlineare<br />
Wechselwirkung zwischen Oberflächenplasmonen studiert.<br />
Potentielle Anwendungen bestehen im Bereich der optischen<br />
Datenverarbeitung mit Oberflächenplasmonen.<br />
Beendete Projekte <strong>2009</strong>:<br />
Mikro-opto-elektro-mechanische Systeme (MOEMS):<br />
Der Inhalt des Projektes beschäftigt sich mit der Entwicklung<br />
von Mikro-opto-elektro-mechanische Systemen aus Polymeren<br />
mit Hilfe der Zwei-Photonen-Polymerisation im Rahmen einer Förderung<br />
der deutschen Forschungsgesellschaft (DFG). Ziel ist die<br />
Herstellung von dreidimensionalen beweglichen Mikrostrukturen.<br />
Abb. oben und unten: Design und Herstellung mikromechanischer<br />
Zahnräder und Getriebe durch Zwei-Photonen-Polymerisation<br />
Kontakt:<br />
Dr. Carsten Reinhardt<br />
Tel.: +49 511 2788 136, E-Mail: c.reinhardt@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
33<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Nanomaterialien<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
Die lasergestützte Generierung und Charakterisierung von<br />
Nanopartikeln in dispergierter und konjugierter Form – Kolloide,<br />
Aerosole, Nanokomposite und Biokonjugate - ist Schwerpunkt<br />
der Gruppe Nanomaterialien, wobei medizinische und technische<br />
Fragestellungen im Fokus liegen:<br />
• Herstellung hochreiner stabiler Kolloide durch <strong>Laser</strong>-<br />
abtragen in Flüssigkeit<br />
• Bioaktive Nanopartikel-Polymerkomposite<br />
(z. B. für Implantate)<br />
• Biokonjugation durch In-Situ-Funktionalisierung von Nanopartikeln<br />
(Nano-Targeting)<br />
• Hartkeramische Nanopartikel für den Werkzeug-<br />
Verschleißschutz<br />
• Emissionscharakterisierung (Aerosole, Gase) beim <strong>Laser</strong>schweißen<br />
und -schneiden<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte:<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte der<br />
Gruppe Nanomaterialien befassen sich mit der Generierung<br />
und Biokonjugation von Nanopartikeln durch <strong>Laser</strong>abtragen in<br />
Flüssigkeit, wobei die Einflussgrößen auf die Eigenschaften der<br />
Kolloide – Größe, Stabilität, Belegungsgrad – untersucht wird:<br />
• Nachwuchsforschergruppe „Nanopartikel“ des DFG Exzellenzclusters<br />
„Von der regenerativen Biologie zur rekonstruierenden<br />
Therapie REBIRTH“<br />
• Polymeraufpropfung auf ZnO-Nanopartikel während des<br />
Ultrakurzpuls-<strong>Laser</strong>strahlabtragen in Monomerlösungen<br />
• Erzeugung von NiTi-Nanopartikeln sowie Impfen und<br />
Beschichten mit Nanopartikeln im Teilprojekt C2 „Mikrofunktionalisierte<br />
FG-Implantate“ des DFG-Sonderforschungsb<br />
ereich Transregio 37 „Mikro- und Nanosysteme in der<br />
Medizin““<br />
34 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Die Möglichkeit, Nanopartikel in einem Prozessschritt ohne chemische<br />
Precursor in Kunststoffe einzubetten; ermöglicht Anwendungen<br />
in welchen hohe Reinheiten und Homogenitäten gefordert<br />
sind, wie beispielsweise der Medizintechnik:<br />
• Teilprojekt C4 „Nanopartikel-Silikonkomposit-Implantate“<br />
im DFG-Sonderforschungsbereich Transregio 37 „Mikro- und<br />
Nanosysteme in der Medizin“<br />
• Verbundprojekt: Nanofunktionalisierte Polymer-Komposite<br />
für bioaktive medizinische Implantate (NANO-<br />
KOMED) – Teilvorhaben: Nano-Polymerkomposite mittels<br />
<strong>Laser</strong>abtragen<br />
Kontakt:<br />
Dr.-Ing. Stephan Barcikowski<br />
Tel.: +49 511 2788 377, E-Mail: s.barcikowski@lzh.de
EUV/X-Ray<br />
Lithographische Verfahren werden heute routinemäßig zur<br />
Massenherstellung von Mikro- und Nanostrukturen - insbesondere<br />
Computerchips - verwendet. Die dabei eingesetzten Lithographieverfahren<br />
werden seit den 1960er Jahren laufend zur<br />
Erzeugung kleinerer Strukturen weiterentwickelt. Da absehbar<br />
ist, dass die heute verwendete <strong>Laser</strong>technologie bei 248 nm<br />
mittelfristig technisch ausgereizt sein wird und nicht mehr<br />
wirtschaftlich fortgeschrieben werden kann, entwickelt die<br />
Halbleiterindustrie mit hohem Druck Nachfolgetechnologien.<br />
Vorgesehen ist ein Technologiesprung von Strahlungsquellen<br />
bei 248 nm nach 13,5 nm. So soll auch in Zukunft sichergestellt<br />
werden, dass immer kleinere und leistungsfähigere Mikrochips<br />
hergestellt werden können. Die Gruppe EUV / X-ray forscht und<br />
entwickelt in diesem Bereich an neuartigen Laborstrahlungsquellen,<br />
Messtechniken und lithographischen Techniken für Forschung<br />
und Anwendung.<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten:<br />
Das <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> ist federführend eingebunden in<br />
das europäische Cost-Netzwerk, an dem derzeit etwa 100 Wissenschaftler<br />
aus 40 Instituten, Universitäten, der Industrieforschung<br />
und öffentlichen Forschungseinrichtungen in 15 europäischen<br />
Ländern mitarbeiten. In vier Arbeitsgruppen werden<br />
Konzepte und Strategien für neuartige Strahlungsquellen im<br />
EUV- und Röntgenspektralbereich und deren Anwendung diskutiert<br />
und erarbeitet. Das <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> ist hier durch<br />
Mitwirkung in den Arbeitsgruppen und als Vertreter Deutschlands<br />
im Management Committee maßgeblich vertreten, das<br />
das Konsortium führt.<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Entwicklung und Anwendung von Röntgenstrahlungsquellen<br />
und Quellen im harten ultravioletten Spektralbereich (EUV)<br />
• Charakterisierung von optischen Systemen von Proben<br />
• EUV- und Röntgenmesstechnik<br />
• Materialuntersuchung<br />
• Design und Aufbau messtechnischer Einrichtungen<br />
Eine laufende Fragestellung ist die Charakterisierung von<br />
EUV-Optiken für die Industrie. Während Standardoptiken mit<br />
dem bereits beschriebenen EUV-Reflektometer schnell und<br />
einfach vermessen werden können, werden für Spezialoptiken<br />
besondere Messvorrichtungen benötigt. Aufbauend auf den<br />
Erfahrungen mit einem zuvor ausgelieferten EUV-Reflektometer<br />
für Wolter-Shell-Type-I-Kollektoren, die in Gasentladungsstrahlungsquellen<br />
genutzt werden, wurde ein Konzept für die<br />
Charakterisierung von Multilayer-beschichteten Kollektoren<br />
(LPP) erfolgreich erprobt.<br />
Ein weiterer Forschungsschwerpunkt ist die Miniaturisierung der<br />
messtechnischen Einrichtungen und lithographischen Aufbauten,<br />
mit dem Ziel, Technologien, die aufgrund ihrer Größe und<br />
Kosten sonst nur in Großeinrichtungen zu Verfügung stehen,<br />
auch für die tägliche Forschung in universitären oder industriellen<br />
Forschungslaboren verfügbar zu machen. Zu diesem Zweck<br />
wurde ein solches System bei weitgehender Erhaltung der technischen<br />
Spezifikation kompakt und günstig aufgebaut und charakterisiert.<br />
Charakterisierung der optischen Qualität eines Wolter-Shell-Typ-I-Kollektors<br />
mit dem LZH EUV-Reflektometer<br />
Highlights<br />
• Präsentation EUV sources for metrology, European Cost<br />
Meeting 13. – 16. Mai <strong>2009</strong>, Salamanca, Spanien<br />
• Präsentation Characterization of Performance and<br />
Lifetime of EUV Source Collectors With a Full-Size EUV-<br />
Collector Reflectometer, EUVL International Symposium<br />
on Extreme Ultraviolet Lithography <strong>2009</strong>,<br />
18.–21. Oktober <strong>2009</strong>, Prag, Tschechien<br />
• Präsentation Novel concept for a LPP-collector<br />
reflectometer, European Cost Meeting<br />
23. – 25. November <strong>2009</strong>, Smolenice, Slowakei<br />
Kontakt:<br />
Dr. Ulf Hinze<br />
Tel.: +49 511 2788 223, E-Mail: u.hinze@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
35<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Femtosecond <strong>Laser</strong> Technology<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Ablative Mikro- und Submikrometerstrukturierung<br />
• Zweiphotonenpolymerisation<br />
• Maskenlose Lithographie<br />
• <strong>Laser</strong>induzierte Schmelzdynamik<br />
• <strong>Laser</strong>-Vorwärtstransfer<br />
• Oberflächenfunktionalisierung<br />
• Prozesssteuerung<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten und Schwerpunkte:<br />
Projektbearbeitung „LAUNCH-<br />
MICRO“ (EU IP): Prozessentwicklung<br />
und Modellierung des Ultrakurzpulslaserabtrags; Unterstützung<br />
von Maschinenherstellern bei Entwicklung und Test<br />
eines Demonstrators für die Mikro-<strong>Laser</strong>ablation<br />
Projektbearbeitung „Zukunftsfähige bioresorbierbare<br />
und permanente Implantate aus metallischen<br />
und keramischen Werkstoffen“ (SFB 599),<br />
Teilprojekte D2 „Nerven-Elektroden-Interaktion“ und T1 „Transferprojekt“:<br />
Funktionalisierung von Chochlea-Implantat-Oberflächen<br />
zur Optimierung der Nerven-Elektroden-Interaktion;<br />
Steuerung der Zelladhäsion über die Oberflächentopographie;<br />
Übertragung der Funktionalisierungsergebnisse in ein klinisch<br />
anwendbares Produkt.<br />
Projektbearbeitung „Biological <strong>Laser</strong> Printing“<br />
(Exzellenzinitiative „Rebirth“): Einsatz des<br />
<strong>Laser</strong>induzierten Vorwärtstransfers für lebende Zellen, Nachweis<br />
der Vitalität der Zel-len posttransfer; Entwicklung eines<br />
Verfahrens zum schnellen und reproduzierbaren Aufbau komplexer<br />
dreidimensionaler Zellstrukturen.<br />
Projektbearbeitung „Nanosurfaces“ (Exzellenz-<br />
initiative „Rebirth“): Herstellung dreidimensionaler<br />
künstlicher Scaffolds per Zweiphotonenpolymerisation<br />
(2PP); Steuerung der Zellinteraktion über die Oberflächenbeschaffenheit;<br />
Verbesserung des Zellbewuchses, der Zellmigration sowie<br />
der Zellproliferation; Steuerung der Zelldifferenzierung.<br />
Projektbearbeitung „<strong>Laser</strong>induzierter Vorwärtstransfer<br />
von Biomaterialien“ (SFB-Transregio<br />
37): Entwicklung komplexer dreidimensionaler<br />
Strukturen mittels laserinduziertem Vorwärtstransfer;<br />
schädigungsfreie Übertragung und Anordnung lebender<br />
Zelltypen innerhalb einer Matrix sowie dreidimensionaler<br />
Zellstrukturaufbau.<br />
36 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Projektbearbeitung „Oberflächenmodifikation<br />
und Bioaktivierung von Titan-Mittelohrprothesen“<br />
(SFB TransRegio 37): Strukturierung von<br />
Mittelohr-Titanprothesen zur Sicherung der<br />
Prothesenlage während der Operation; Kontrolle des Zellwachstums<br />
über die Oberflächentopographie.<br />
Projektbearbeitung „Bioartifizelle Gefäßprothese“<br />
(SFB TransRegio 37): Herstellung dreidimensionaler<br />
bioartifizieller Gefäßprothesen<br />
mittels 2-Photonen-Polymerisation (2PP); Biokompatibilitätsstudien<br />
photosensitiver biodegradabler Materialien;<br />
Oberflächenfunktionalisierung zur Nachahmung physiologischer<br />
Mechanismen der Zelladhäsion; Evaluation der Vitalisierbarkeit<br />
und der Syntheseleistungen der Materialien durch<br />
Kombination mit Gefäßwand.<br />
Untersuchungen zur Steuerung der Wasserbenetzbarkeit von<br />
Oberflächen durch gezielte <strong>Laser</strong>strukturierung.<br />
Prozesssteuerung: technische Entwicklungen auf dem Gebiet<br />
der Steuerung von Ultrakurzpulslaser-Materialbearbeitungssystemen.<br />
Eine durch Zwei-Photonen-Polymerisation hergestellte haxagonale Struktur<br />
wurde mittels laserinduziertem Vorwärtstransfer mit Zellen besiedelt:<br />
a) zugrunde liegendes CAD Modell<br />
b) Dunkelfeld- und Fluoreszenz-Aufnahme der besiedelten Struktur.<br />
Das weiße Hexagon markiert die Grenze zwischen den zwei Scaffold-Bereichen,<br />
die mit glatten Muskelzellen (A) und Endothelzellen (B) besiedelt wurden.<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Phys. Jürgen Koch<br />
Tel.: +49 511 2788 217, E-Mail: j.koch@lzh.de
4.1.6. Biomedizinische Optik<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Abteilung gehören:<br />
• Presbyopiebehandlung<br />
• Refraktive Chirurgie<br />
• Optische Kohärenztomographie (OCT)<br />
• Nanochirurgie und Zell-Transfektion<br />
• Nichtlineare <strong>Laser</strong>mikroskopie und Tissue Imaging<br />
Die Abteilung Medizintechnik beschäftigt sich mit dem Einsatz<br />
von <strong>Laser</strong>n und Optik im Bereich <strong>Laser</strong>medizin und Biophotonik.<br />
Sie besteht derzeit aus zwei Arbeitsgruppen, der <strong>Laser</strong>medizin<br />
und der Biophotonik.<br />
Die Arbeitsschwerpunkte liegen in der Anwendung ultrakurzer<br />
<strong>Laser</strong>pulse (fs-Pulse) die sowohl zur präzisen Gewebebearbeitung<br />
(Photodisruption) als auch zur hochgenauen Bildgebung<br />
(Multiphotonen-Mikroskopie, Optische Kohärenztomographie)<br />
eingesetzt werden können.<br />
Presbyopiebehandlung<br />
Durch gezielte Schnitte, die der fs-<strong>Laser</strong> im Innern der Augenlinse<br />
erzeugt, kann die Verformbarkeit der Linse erhöht werden. Somit ist<br />
eine Behandlung der Altersweitsichtigkeit ( Presbyopie) denkbar.<br />
Refraktive Chirurgie<br />
Das als „Brille-weg-lasern“ weithin bekannte Verfahren unterliegt<br />
der ständigen Weiterentwicklung hinsichtlich Verträglichkeit<br />
und Präzision. Die Arbeitsgruppe erarbeitet hier vor allem<br />
neue Strategien, die mit einem Industriepartner schnell in die<br />
Praxis überführt werden können.<br />
Optische Kohärenztomographie (OCT)<br />
Mit breitbandigen Lichtquellen kann durch kohärente Überlagerung<br />
ein Blick ins Innere von biologischem Gewebe ermöglicht<br />
werden. Wichtige Anwendungsgebiete sind die Diagnose<br />
von Stimmlippenveränderungen und die Vermessung der<br />
Augenlinse. Zudem kann die OCT bei der Mikrochirurgie mit<br />
ultrakurzen <strong>Laser</strong>pulsen zur Online-Therapiekontrolle genutzt<br />
werden.<br />
Nanochirurgie und Zell-Transfektion<br />
Fokussiert man ultrakurze <strong>Laser</strong>pulse mit hoher numerischer<br />
Apertur (NA >1), lassen sich über Multiphotonenabsorption<br />
Strukturen unterhalb des Beugungslimits des Lichtes gezielt<br />
zerstören. Je nach verwendeter Pulsenergie sind somit „chirurgische“<br />
Eingriffe innerhalb einer biologischen Zelle möglich<br />
oder es lässt sich das Einschleusen von Fremdmolekülen wie<br />
DNA oder RNA darstellen.<br />
Angewendet wird diese Technik beispielsweise innerhalb des<br />
Exzellenz-Clusters REBIRTH „From Regenerative Biology to<br />
Reconstructive Therapy,“ um gezielt Chromosomen im Rahmen<br />
des somatischen Klonens abzutragen.<br />
Nichtlineare <strong>Laser</strong>mikroskopie und Tissue-Imaging<br />
Für eine hochauflösende Bildgebung werden in der Abteilung<br />
verschiedenste Imaging-Modalitäten genutzt. Einerseits werden<br />
über Methoden wie OCT oder OPT optische Methoden zu einer<br />
großskaligen Erfassung von Gewebestrukturen genutzt, um z. B<br />
das Einwachsen von Implantaten im Tiermodell zu verfolgen.<br />
Andererseits erlaubt der Einsatz von ultrakurz-gepulsten <strong>Laser</strong>n<br />
eine hochauflösende nichtlineare Bildgebung mit Auflösungen<br />
im subzellulären Bereich.<br />
Nationale Kooperationspartner:<br />
Medizinische Hochschule <strong>Hannover</strong> (MHH), Helmholtz-<strong>Zentrum</strong><br />
für Infektionsforschung (HZI), <strong>Laser</strong>forum Köln e.V.<br />
Internationale Kooperationspartner:<br />
Cole Eye Institute Cleveland USA, Harvard University,<br />
Kontakt:<br />
Prof. Dr. Holger Lubatschowski<br />
Tel.: +49 511 2788 279, E-Mail: h.lubatschowski@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
37<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Biophotonik<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Advanced Imaging:<br />
• nichtlineare Techniken in der Mikroskopie<br />
• SHG, THG, Multiphotonen-Fluoreszenz<br />
• Optische Projektionstomographie<br />
• Optische Kohärenztomographie<br />
• Konfokale Streulichtmikroskopie<br />
• Zellmanipulation:<br />
• Transfektion und Optoporation<br />
• Plasmonics für die Sub-µm-Manipulation von Zellen<br />
• Zellentkernung, Somatisches Klonen<br />
Die Gruppe Biophotonik beschäftigt sich mit dem Einsatz von<br />
<strong>Laser</strong>strahlung und optischen Methoden auf der zellulären<br />
Ebene sowie im Bereich des Tissue Engineering.<br />
Einerseits werden verschiedene bildgebende Verfahren, wie<br />
Multiphotonen-Mikroskopie, Optische Kohärenztomographie,<br />
Optische Projektionstomographie und Streulichtmikroskopie<br />
genutzt, um Gewebe und einzelne Zellen auf verschiedenen<br />
Skalen darzustellen und zu charakterisieren. Andererseits<br />
werden ultrakurze <strong>Laser</strong>pulse zur gezielten Manipulation von<br />
Zellen genutzt, wie beispielsweise im Bereich des somatischen<br />
Klonens, um Zellbestandteile, in diesem Fall der Zellkern, mittels<br />
<strong>Laser</strong> zu entfernen. Weitere Anwendungsgebiete sind die <strong>Laser</strong>gestützte<br />
Opotoporation, in dessen Rahmen die Zellmembran<br />
von Zellen über <strong>Laser</strong> eröffnet wird, um das Einschleusen von<br />
Fremdmolekülen, wie DNA oder RNA, zu ermöglichen.<br />
Diese Arbeiten sind eingebettet in die Forschungsnetzwerke<br />
des Transregio 37 (TR37) und dem Exzellenzcluster REBIRTH.<br />
Innerhalb des TR37 forschen hannoversche Wissenschaftler<br />
zusammen mit den Standorten Aachen und Rostock an dem Einsatz<br />
von Mikro- und Nanosystemen in der Medizin. Direkte Kooperationspartner<br />
der Gruppe Biophotonik sind hier die Tierärztliche<br />
Hochschule <strong>Hannover</strong> (TiHo), das RWTH Aachen und die<br />
Uni-Klinik Rostock . Im Rahmen des Exzellenzclusters REBIRTH<br />
arbeitet die Gruppe am Einsatz von optischen Methoden in der<br />
regenerativen Medizin, zusammen mit Forschern der Medizinischen<br />
Hochschule <strong>Hannover</strong> (MHH) und der TiHo sowie dem<br />
FLI Mariensee .<br />
Die Kooperation mit der AG Mazur aus Cambridge führten zu<br />
einer Patentanmeldung von der Leibniz Universität <strong>Hannover</strong><br />
und der Harvard University. Innerhalb von Industriekooperationen<br />
mit den Firmen Cenix Bioscience, Codon AG und der Masterrind<br />
GmbH finden weitere Arbeiten in den Bereichen Transfektion<br />
und Imaging statt.<br />
Erste Studien bezüglich des Einsatzes von bildgebenden Verfahren<br />
im Bereich Medizintechnik fanden im CrossBit Anwendungslabor<br />
der Gruppe statt in Kooperation mit dem Annastift<br />
und der Hals-Nase-Ohren Klinik der MHH.<br />
38 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten:<br />
Arbeiten innerhalb von REBIRTH:<br />
• AG Cell Surgery & W2 Biophotonics (Berufung von<br />
Alexander Heisterkamp zum ordentlichen Professor an<br />
die LUH zum 01.10.<strong>2009</strong>)<br />
• Zellentkernung mit dem fs-<strong>Laser</strong> um Spenderzellkerne<br />
in diese Zellen einzuschleusen und so zu reprogrammieren<br />
(Kooperation AG Niemann).<br />
• Zelltransfektion zur Herstellung von laser-generierten/<br />
manipulierten Stammzellen (Kooperation AG Martin,<br />
AG Bullerdiek<br />
• Imaging von Gewebe und Gewebe-Konstrukten über<br />
verschiedenste Bildgebungstechniken<br />
Industrieprojekte:<br />
• BMBF-Verbundprojekt Nanotome<br />
• Kooperation mit LUH (AG Ngezahayo, AG Morgner),<br />
IBA Bad Heiligenstadt, Cenix Bioscience, Codon AG,<br />
MDF Diagnostics, Rowiak:<br />
• Einsatz von fs-<strong>Laser</strong>n zur Bildgebung und Manipulation<br />
von Einzelzellen, <strong>Laser</strong>transfektion<br />
• N-Bank Projekt Masterrind GmbH<br />
• Einsatz von optischen Methoden zur Zellsortierung<br />
Arbeiten innerhalb des TR37:<br />
• Q1-Projekt: Zelluläre <strong>Laser</strong>mikroskopie: Einsatz von nichtlinearer<br />
und konfokaler Streulicht-Mikroskopie für die Gewebe-<br />
bildgebung, Kooperation mit der Uni Rostock (AG Guthoff)<br />
• A2-Projekt: <strong>Laser</strong>transfektion von Stammzellen in Kooperation<br />
mit der TiHO (AG Nolte) ,dem RWTH Aachen (AG Barth)<br />
und der Uni Rostock (AG Junghanns).<br />
Abb. oben: OCT Aufnahme eines perkutanten Implantats und<br />
der Gewebereaktion an den Grenzflächen an lebenden Mäusen.<br />
Abb rechts.: Optische Projektions-Tomographie-Aufnahme<br />
einer Meerschweinchen-<br />
Cochlear. Erkennbar ist der schneckenhausartige<br />
Gang des Gehörkanals im Innern der<br />
knöchernen Struktur.<br />
Kontakt:<br />
Prof. Dr. Alexander Heisterkamp<br />
Tel.: +49 511 2788 484, E-Mail: a.heisterkamp@lzh.de
<strong>Laser</strong>medizin<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Einsatz des fs-<strong>Laser</strong>s in der Chirurgie (Therapie)<br />
• Bildgebung (Diagnose) und online-Kontrolle (Imaging) des<br />
zu therapierenden Areals mittels adaptiver Optik und OCT<br />
Aktuelle wissenschaftliche Arbeiten:<br />
• Presbyopiebehandlung mittels fs-<strong>Laser</strong>pulsen<br />
(fs-Lentotomie)<br />
• OCT-Darstellung und fs-Dissektion der Stimmlippen<br />
in der Laryngoskopie<br />
• Puls-zu-Puls-Wechselwirkung im Hinblick auf eine Effizienzsteigerung<br />
hochrepetierender <strong>Laser</strong>systeme in der Medizin<br />
Gefäßchirurgie (<strong>Laser</strong>angioplastie)<br />
Abb.1: Minimal-invasive Chirurgie<br />
mittels fs-<strong>Laser</strong>skalpell<br />
Abb.2: Laboraufbau der adaptiven Optik zur Korrektur von Aberrationen in Augen<br />
Femtosekunden-<strong>Laser</strong>skalpell für die minimal-invasive<br />
vitreo-retinale Chirurgie mit adaptiver Optik und OCT-<br />
Kontrolle<br />
In der intraokularen Mikrochirurgie ermöglichen Femtosekunden-<strong>Laser</strong>pulse<br />
eine hochpräzise Gewebetrennung mit<br />
geringer thermischer Schädigung des umliegenden Gewebes.<br />
Stark fokussierte Femtosekunden-<strong>Laser</strong>pulse erzeugen einen<br />
optischen Durchbruch im Fokusvolumen und damit eine Trennung<br />
des Gewebes durch die resultierende Kavitationsblase<br />
(Photodisruption). Um die Retina während der <strong>Laser</strong>anwendung<br />
nicht zu beschädigen, muss der <strong>Laser</strong>fokus entweder einen<br />
Sicherheitsabstand zur Retina einhalten oder die Pulsenergie<br />
darf einen bestimmten Schwellwert nicht überschreiten. Dies<br />
ist bei Anwendungen in unmittelbarer Umgebung der Retina<br />
von besonderer Bedeutung, da hier die Vermeidung parasitärer<br />
Schädigungen des umliegenden Gewebes zwingend anzustreben<br />
ist. Da die vorderen Komponenten des Auges, wie die<br />
Hornhaut und die Linse, aberrationsbehaftet sind, ist der Fokus<br />
im hinteren Augenabschnitt verzerrt und die Schwellenergie<br />
heraufgesetzt. In diesem Projekt sollen die Augenaberrationen<br />
mittels adaptiver Optik kompensiert werden, um einen minimalen<br />
Schwellwert für die Photodisruption zu ermöglichen.<br />
Zusätzlich soll ein optischer Kohärenztomograph zur präzisen<br />
Darstellung des Operationsgebietes integriert werden, so dass<br />
die Fokusposition im Auge genau eingestellt werden kann und<br />
die Schnittführung des Operateurs unterstützt wird. So soll ein<br />
Femtosekunden-<strong>Laser</strong>skalpell realisiert werden, dass die minimal-invasive<br />
vitreo-retinale Chirurgie im posterioren Augenabschnitt<br />
ermöglicht. Die Abbildung 1 zeigt schematisch eine<br />
mögliche Anwendung zur minimal-invasiven Durchtrennung<br />
von epiretinalen Bindegewebsmembranen, die im Gegensatz<br />
zur derzeitigen Standard Vitrektomie kein mechanisches Trauma<br />
mit daraus resultierender Kataraktbildung verursacht und somit<br />
eine attraktive Alternativtherapie darstellt. Die Adaptive Optik<br />
zur Korrektur von Aberrationen in Augen ist in Abbildung 2 dargestellt.<br />
Kontakt:<br />
Dr. Tammo Ripken<br />
Tel.: +49 511 2788 228, E-Mail: t.ripken@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
39<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
4.1.7. Stabsabteilung<br />
Das Tätigkeitsfeld der Stabsabteilung gliedert sich in die<br />
Gruppen Aus- und Weiterbildung, Communications und IT.<br />
Die gemeinsame Zusammenarbeit umfasst strategische Projekte,<br />
die Außendarstellung des Instituts, die Koordination von<br />
Aus- und Weiterbildung, die wirtschaftliche Entwicklung und<br />
die Funktion als interner Dienstleister für den Vorstand, die<br />
Geschäftsführung und die Fachabteilungen. Zur Erfüllung dieser<br />
Aufgaben bietet die Stabsabteilung ein breites Spektrum an<br />
sprachlichen, interkulturellen, ökonomischen, organisatorischen,<br />
strategischen und nicht zuletzt technischen Kompetenzen.<br />
Durch die Initiierung und Bearbeitung von nationalen und internationalen<br />
Projekten, wie zum Beispiel in China und Russland,<br />
fördert die Stabsabteilung die Geschäftsentwicklung sowie die<br />
Vernetzung und internationale Integration des LZH.<br />
Weiterhing gewährleistet die Stabsabteilung die professionelle<br />
Außendarstellung des Instituts durch Öffentlichkeitsarbeit,<br />
Marketing & Kommunikation sowie Customer Relationship und<br />
Knowledge Management. Messeauftritte im In- und Ausland,<br />
die Betreuung und Pflege des Internetsauftritts sowie die Organisation<br />
von Kunden- und Partnerveranstaltungen werden von<br />
den Mitarbeitern der Stabsabteilung übernommen.<br />
Screenshot Internetseite <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e. V.<br />
Als interner Dienstleister betreut die Stabsabteilung zudem die<br />
IT-Infrastruktur sowie die hauseigene Bibliothek.<br />
Im Rahmen des Bereichs Business Development nehmen die<br />
Gründungsberatung und das Coaching von Wissenschaftlern<br />
aus dem LZH, der Leibniz Universität <strong>Hannover</strong> und außeruniversitären<br />
Forschungsinstituten seit 2006 einen immer größeren<br />
Raum ein.<br />
Außerdem ist die Geschäftsstelle der European Optical Society<br />
(EOS) in der Stabsabteilung angesiedelt.<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Soz. Klaus Nowitzki<br />
Tel.: +49 511 2788 115, E-Mail: k.nowitzki@lzh.de<br />
40 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Aus- und Weiterbildung<br />
Aufgabe der Gruppe Aus- und Weiterbildung ist, die Anwendung<br />
und Forschung im Bereich der Optischen Technologien<br />
– insbesondere der <strong>Laser</strong>technik – durch Qualifizierung und<br />
Wissenstransfer zu fördern. Zu diesem Zweck werden:<br />
• Industrienahe Aus- und Weiterbildungsangebote<br />
entwickelt und durchgeführt<br />
• Vorlesungen für die akademische Ausbildung angeboten<br />
• Nationale und internationale Projekte zur Aus- und Weiterbildung<br />
initiiert und umgesetzt<br />
Das Aus- und Weiterbildungsangebot des LZH wird seit Oktober<br />
2003 von der LZH <strong>Laser</strong> Akademie angeboten und ist auf<br />
Seite 56 detailliert dargestellt. Das Vorlesungsangebot des LZH<br />
wird in Zusammenarbeit mit der Leibniz Universität <strong>Hannover</strong><br />
realisiert und ist auf Seite 41 beschrieben.<br />
Strategische Projekte zur Aus- und Weiterbildung dienen der<br />
Anbahnung und Vorbereitung einer weiterführenden Zusammenarbeit<br />
in Forschung und Entwicklung. Im Folgenden sind die<br />
wichtigsten Projektaktivitäten in <strong>2009</strong> aufgeführt.<br />
Deutsch-Chinesische Aus- und Weiterbildungsinitiative im<br />
Bereich der angewandten <strong>Laser</strong>technologie<br />
Ziel des Projektes ist der Aufbau und Betrieb zweier Ausbildungs-<br />
stätten in Changchun und Shanghai mit der zentralen Aufgabe,<br />
Aus- und Weiterbildung für chinesische Fachkräfte auf dem<br />
Gebiet der <strong>Laser</strong>technologie zu ermöglichen. Am 9. Juni fand<br />
ein erster Industrietag zur <strong>Laser</strong>materialbearbei tung im Ausbildungszentrum<br />
in Changchun mit regionalen Industrievertretern<br />
statt. Die Aktivitäten und das Leistungsspektrum des Ausbildungszentrum<br />
wurden außerdem auf der „ International Conference<br />
on <strong>Laser</strong> Processes and Components“, die im Rahmen der<br />
„LASER - World of Photonics China“ zum vierten Mal in Shanghai<br />
stattfand, dem chinesischen Fachpublikum vorgestellt.<br />
Abb. oben<br />
und unten:<br />
„Industrietag<br />
am Ausbildungs-<br />
zentrum in<br />
Changchun“
Erprobungs-, Beratungs- und Ausbildungszentren zur <strong>Laser</strong>technik<br />
in den russischen Regionen Mittelural, Kaluga und<br />
südliches Russland<br />
Die Schaffung optimaler Rahmenbedingungen für den Einsatz der<br />
<strong>Laser</strong>technik in innovativen Regionen Russlands ist das Ziel dieses<br />
Projekts. Dazu werden in den Städten Jekaterinburg, Obninsk und<br />
Taganrog unter Einbindung regionaler und deutscher Unternehmen<br />
und mit Unterstützung von Hochschulen Erprobungs-, Beratungs-<br />
und Ausbildungszentren errichtet und in einem „Network of Russian-<br />
German <strong>Laser</strong> Centers“ zusammengeschlossen. Vom 20. bis 23. April<br />
<strong>2009</strong> stellte dieses Netzwerk seine Aktivitäten auf der „Photonics<br />
– World of <strong>Laser</strong>s and Optics“ in Moskau dar. Im zweiten Halbjahr<br />
wurde außerdem die Internetseite des Netzwerks entwickelt und veröffentlicht.<br />
Sie dient der Darstellung der Aktivitäten des Netzwerks<br />
und seiner Zentren sowie ihrer internen Kommunikation.<br />
Aufbau eines Deutsch-Russischen Instituts für Oberflächentechnologien<br />
Ziel dieses Projekts ist der Aufbau einer Forschungs- und Entwicklungseinrichtung<br />
zur Oberflächen- und Nanotechnologie,<br />
die gemeinsam vom LZH und der Lomonosov Moscow State University<br />
betriebenen wird. Im Rahmen des Vorhabens sollen dazu<br />
effektive Organisationsstrukturen aufgebaut, ein nachhaltiges<br />
Verwertungs- und Finanzierungskonzept entwickelt sowie Aus-<br />
und Weiterbildungsstrukturen zum Innovationstransfer und zur<br />
Nachwuchsförderung eingerichtet werden.<br />
Ausbildung<br />
Internet-Portal<br />
des „Network of<br />
Russian-German<br />
<strong>Laser</strong> Centers“<br />
Das LZH bietet kostenfreie laserspezifische Vorlesungen und<br />
Ausbildung an, für:<br />
• Studentinnen und Studenten der FH <strong>Hannover</strong><br />
• Studentinnen und Studenten der UNI <strong>Hannover</strong><br />
• Fachschüler der Technikerschule <strong>Hannover</strong><br />
Durch den erfolgreichen Besuch der Vorlesungen <strong>Laser</strong>physik,<br />
<strong>Laser</strong>materialbearbeitung und <strong>Laser</strong>medizintechnik kann das<br />
„<strong>Laser</strong>-Zertifikat“ erworben werden.<br />
Alle Vorlesungen sind als Studienleistung von der Universität<br />
<strong>Hannover</strong> anerkannt und mit jeweils 6 Credit Points<br />
(NEU: 4 ECTS-CP) ausgestattet.<br />
Studienarbeiten und Diplomarbeiten werden in Kooperation<br />
mit der Universität <strong>Hannover</strong> am LZH durchgeführt.<br />
Zielgruppe: Studierende an der Universität, Fachhochschule<br />
und Technikerschule in <strong>Hannover</strong><br />
Dauer: Je ein Semester oder als Blockveranstaltungen<br />
Abschluss: Studiennachweis /<strong>Laser</strong>-Zertifikat<br />
Kosten: keine<br />
Veranstaltung<br />
• „Wahlpflichtfach <strong>Laser</strong>technik“, Vorlesung und Übung, für<br />
Techniker in der Ausbildung der Technikerschule <strong>Hannover</strong><br />
• „<strong>Laser</strong>technik I“ Vorlesung, Übung und Exkursion, für<br />
Studentinnen und Studenten der UNI und der FH <strong>Hannover</strong><br />
• „<strong>Laser</strong>technik II“, Vorlesung, Übung und Exkursion, für<br />
Studentinnen und Studenten der UNI und der FH <strong>Hannover</strong><br />
• „Grundlagen der <strong>Laser</strong>technik und Anwendung in der<br />
Biomedizintechnik“, Vorlesung, Übung und Exkursion, für<br />
Studentinnen und Studenten der UNI<br />
Vorlesungen und Seminare, gehalten von Mitarbeitern des<br />
<strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V.<br />
LZH Mitarbeiter Angebot, Ort<br />
• Dr. D. Kracht, Grundlagen und Aufbau<br />
Prof. Dr.-Ing. Overmeyer von <strong>Laser</strong>strahlquellen,<br />
(WiSe <strong>2009</strong>/10)<br />
• Dr. D. Kracht, Festkörperlaser<br />
(SoSe <strong>2009</strong>)<br />
• Dr. D. Kracht <strong>Laser</strong>technik II, Physikalische<br />
und technische Vertiefung,<br />
Anwendung in der Mikro- und<br />
Nanotechnik (SoSe <strong>2009</strong>)<br />
• Dr.-Ing. Grundlagen der <strong>Laser</strong>technik<br />
F. von Alvensleben und Anwendungen in der Biomedizintechnik<br />
(WiSe <strong>2009</strong>/10)<br />
• Prof. Dr. H. Lubatschowski, Grundlagen der <strong>Laser</strong>medizin<br />
Prof. Dr. A. Heisterkamp und Biophotonik<br />
• Prof. Dr. A. Heisterkamp Biophotonik – Life Cell Imaging<br />
• Prof. Dr. A. Heisterkamp Regenerative Sciences –<br />
<strong>Laser</strong>s in Medicine<br />
• Prof. Dr. H. Lubatschowski, Seminar „<strong>Laser</strong>medizin und<br />
Prof. Dr. A. Heisterkamp Biophotonik“<br />
• Dr. D. Ristau Optische Schichten<br />
(WiSe <strong>2009</strong>/10)<br />
Highlights<br />
• Durchführung des ersten Industrietages zur <strong>Laser</strong>materialbearbeitung<br />
in Changchun<br />
• Launch der Internetseite des “Network of Russian-<br />
German <strong>Laser</strong> Centers”<br />
• Kick-Off-Veranstaltung des “Deutsch-Russischen<br />
Instituts für Oberflächentechnologien”<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. (FH) Markus Klemmt<br />
Tel.: +49 511 2788 156, E-Mail: m.klemmt@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
41<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Communications<br />
Die Gruppe Communications ist für die Außendarstellung des<br />
LZH verantwortlich, initiiert und bearbeitet strategische Projekte<br />
auf nationaler und internationaler Ebene und unterstützt<br />
als interner Dienstleister den Vorstand, die Geschäftsführung<br />
und die Fachabteilungen. In <strong>2009</strong> standen folgende Projekte<br />
und Aktivitäten im Mittelpunkt:<br />
Marketing, PR und Öffentlichkeitsarbeit<br />
Mit Auftritten auf der <strong>Hannover</strong> Messe Industrie <strong>2009</strong> sowie<br />
der <strong>Laser</strong> World of Photonics Messe <strong>2009</strong> präsentierte sich das<br />
LZH dem Fachpublikum erneut als kompetenter Forschungs-<br />
und Entwicklungsdienstleister. Fachliche Schwerpunkte der<br />
Messeauftritte waren <strong>Laser</strong>schweißverfahren auf Makro- und<br />
Mikroebene, <strong>Laser</strong>anwendungen in der Photovoltaik und Glasbearbeitung,<br />
laserbasierte Erzeugung von Nanopartikeln, Entwicklung<br />
von Femtolasersystemen, <strong>Laser</strong>bearbeitung von Faserverbundwerkstoffen<br />
und die Beschichtung von <strong>Laser</strong>optiken.<br />
Zudem wurden in <strong>2009</strong> 28 Pressemitteilungen auf Deutsch und<br />
Englisch veröffentlicht und das vorliegende <strong>Jahrbuch</strong> erstellt.<br />
Die Homepage des Instituts wurde komplett überarbeitet und<br />
in neuem Design, Layout und Struktur im November <strong>2009</strong> live<br />
geschaltet. Um die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten<br />
des LZH stärker in der breiten Öffentlichkeit bekannt zu machen,<br />
wurden Videopodcasts zu aktuellen Arbeitsschwerpunkten der<br />
Fachabteilungen produziert. Ab dem Frühjahr 2010 sind diese<br />
Videopodcasts auf www.lzh.de zu sehen.<br />
Strategische Projekte<br />
Im Rahmen des Tätigkeitsfeldes „strategische Projekte“<br />
betreibt die Gruppe Communications die Geschäftsstelle der<br />
European Optical Society (EOS). Die Integration dreier neuer<br />
Mitgliedsgesellschaften aus Osteuropa, die Organisation von<br />
sechs wissenschaftlichen Veranstaltungen sowie die Unterstützung<br />
des Sekretariats der europäischen Technologieplattform<br />
Photonics21 waren die Hauptaufgaben in <strong>2009</strong>.<br />
Business Development<br />
In Zusammenarbeit mit unitransfer und der Leibniz Universität<br />
<strong>Hannover</strong> (LUH) unterstützt die Gruppe Communications im<br />
Rahmen des von der EU und dem BMWi geförderten EXIST-<br />
Projekts „startingbusiness“ Firmengründungen aus der Universität<br />
und außeruniversitären Forschungsinstituten. Durch<br />
bspw. Management-Seminare und Beratung bei der Businessplan-Erstellung<br />
und der Kapitalakquise steht startingbusiness<br />
High-Tech-Startups in allen Phasen des Gründungsprozesses<br />
zur Seite. Zudem wurden mit freundlicher Unterstützung<br />
von hannoverimpuls 18 Gründerclips produziert und auf<br />
www. startingbusiness.uni-hannover.de veröffentlicht.<br />
In <strong>2009</strong> feierte startingbusiness „Halbzeit“ und hat bislang 21<br />
Gründerteams erfolgreich beraten sowie Förderungen in Höhe<br />
von 1 Mio. � für die Gründer akquiriert.<br />
42 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Interne Dienstleistungen<br />
Als interner Dienstleister betreibt die Gruppe Communications<br />
die institutseigene Bibliothek und unterstützt die wissenschaftlichen<br />
Mitarbeiter bei der Literaturrecherche und Veröffentlichung<br />
von wissenschaftlichen Publikationen. Die Arbeitsfelder<br />
Customer Relationship und Knowledge Management sind ebenfalls<br />
in der Gruppe Communications angesiedelt.<br />
Abb.oben: Messestand auf der <strong>Hannover</strong> Messe Industrie <strong>2009</strong><br />
Abb.unten: <strong>Laser</strong> World of Photonics <strong>2009</strong><br />
Highlights<br />
• <strong>Hannover</strong> Messe Industrie <strong>2009</strong><br />
• <strong>Laser</strong>World of Photonics <strong>2009</strong><br />
• Veröffentlichung der neuen LZH-Homepage<br />
• „Halbzeit“ bei startingbusiness: 21 Beratungen<br />
von Gründerteams und Akquise von Fördermitteln<br />
in Höhe von 1 Mio. �<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Fachübers. Silke Kramprich<br />
Tel.: +49 511 2788 117, E-Mail: s.kramprich@lzh.de
Information Technology<br />
Zu den Arbeitsschwerpunkten der Gruppe gehören:<br />
• Sicherstellung der Betriebsbereitschaft der EDV-Systeme für<br />
einen reibungslosen Arbeitsablauf und die Betreuung des<br />
Rechenzentrums<br />
• Wartung, Pflege und Administration der Serverlandschaften<br />
• Implementierung und Weiterentwicklung der LZH Netzwerkressourcen,<br />
Server, aktive und passive Netzwerkkomponenten<br />
• Beratung bei der Neubeschaffung von Hardware und<br />
Software für hausinterne Anforderungen<br />
• Support für IT-Probleme sowie Beratung der Anwender<br />
• Test, Analyse und Realisierung der IT-Sicherheit<br />
Die EDV Gruppe des LZH betreut die technischen Systeme<br />
und stellt den reibungslosen Betrieb der Server, PCs und des<br />
gesamten Netzwerks im Rahmen der vorhandenen physikalischen<br />
IT-Ressourcen sicher. Neben der Pflege, Wartung und<br />
Administration der verschiedenen eingesetzten Systeme (Client<br />
und Server) und einer Vielzahl unterschiedlicher Software und<br />
Applikationen gehört auch die Pflege und Wartung der Netz-<br />
Anbindung zu den Aufgaben der EDV Gruppe.<br />
Tätigkeiten der EDV Gruppe im Jahr <strong>2009</strong>:<br />
• Erstellung und Bearbeitung der IT Konzeption für die<br />
Modernisierung der IT-Infrastruktur des LZH:<br />
• Planung der Budgetierungsgrundlagen im Rahmen<br />
der EDV Modernisierung<br />
• Analyse, Recherche und Einholung von Informationen<br />
für die Realisierung der Client-/Serverlandschaften der<br />
IT-Umgebung und die Netzwerk-Anbindung<br />
• Migration der LZH Datenserver vom Windows NT auf<br />
Windows 2003 Server<br />
• Realisierung und Durchführung des Providerwechsels<br />
von „mknetz“ zu „1und1“<br />
• Einrichtung und Vorbereitung der LZH Druckersysteme<br />
hinsichtlich der Kostenzuordnung<br />
• Erstellung und Konzeption der Server-Infrastruktur für den<br />
Standort STAB und Bereitstellung eines zentralen Speichersystems<br />
(NAS) für die Sicherung von Exchange Objekten<br />
• Inventarisierungsaufgaben von Hardware<br />
• Testen des WLAN Servers – Testumgebung in Kooperation<br />
mit NSP<br />
• Betreuung der Rechenzentrum Infrastruktur<br />
• IT-Anwenderbetreuung, Support, Fehleranalyse und<br />
Störungsbeseitigungen bei Hardware und Software bei den<br />
Arbeitsstationen und andere Netzwerkkomponenten<br />
• Reparatur und Behebung von diversen eingesetzten Systemen<br />
und Software, die von Anwendern selbst angeschafft<br />
wurden<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Inform. (FH) Torialei Ahmadi<br />
Tel.: +49 511 2788 301, E-Mail: t.ahmadi@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
43<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
4.1.8. Neue Projekte<br />
<strong>Laser</strong>entwicklung<br />
Verbundprojekt: Femtosekunden-Faserlasersystem mit hoher<br />
Repetitionsrate und Pulsenergie für die Presbyopie-Behandlung<br />
(Synergie) – Teilvorhaben: Ultrakurzpuls-Faserverstärkersystem<br />
Gruppe: Ultrafast Photonics (UFP)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger: VDI Technologiezentrum GmbH, Düsseldorf<br />
Projektzeitraum: 01. 06. <strong>2009</strong> – 31. 05. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Phys. Dirk Mortag<br />
Tel.: +49 511 2788 294, E-Mail: d.mortag@lzh.de<br />
MOMA <strong>Laser</strong> Studie: Erweiterung um Prototyp-Optimierung<br />
Gruppe: Space Technologies (SPT)<br />
Zuwendungsgeber: Deutsches <strong>Zentrum</strong> für Luft- und<br />
Raumfahrt<br />
Projektträger: Unterauftrag von Hoerner & Sulger GmbH,<br />
Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung<br />
Projektzeitraum: 01. 06. <strong>2009</strong> – 31. 03. 2010<br />
Kontakt:<br />
Dr.-Ing. Christian Kolleck<br />
Tel.: +49 511 2788 219, E-Mail: c.kolleck@lzh.de<br />
<strong>Laser</strong>komponenten<br />
Verbundprojekt: Maßgeschneiderte Nanokompositschichten<br />
für die Optik – TAILOR; Teilvorhaben: Fertigung hochpräziser<br />
optischer Nanokompositschichten<br />
Gruppe: Prozessentwicklung (PRE)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und<br />
Technologie (BMWi), Berlin<br />
Projektträger: VDI/VDE Innovation + Technik GmbH, Berlin<br />
Projektzeitraum: 01. 01. <strong>2009</strong> – 31. 12. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dr. Henrik Ehlers<br />
Tel.: +49 511 2788 245, E-Mail: h.ehlers@lzh.de<br />
44 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Verbundprojekt: Plasma und Optische Technologien (PluTO) –<br />
Teilvorhaben: Plasmaunterstützte Zerstäubungsprozesse<br />
Gruppe: Prozessentwicklung (PRE)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger: VDI Technologiezentrum GmbH, Düsseldorf<br />
Projektzeitraum: 01. 05. <strong>2009</strong> – 30. 04. 2012<br />
Kontakt:<br />
Dr. Henrik Ehlers<br />
Tel.: +49 511 2788 245, E-Mail: h.ehlers@lzh.de<br />
Verbundprojekt: Präparation, Evaluation und Anwendung<br />
Randomisierter <strong>Laser</strong>-Systeme (PEARLS) – Teilvorhaben: Evaluation<br />
und Charakterisierung Randomisierter <strong>Laser</strong>-Systeme<br />
Gruppe: Charakterisierung (CHA)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger: VDI Technologiezentrum GmbH, Düsseldorf<br />
Projektzeitraum: 01. 05. <strong>2009</strong> – 30. 04. 2012<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Phys. Holger Blaschke<br />
Tel.: +49 511 2788 245, E-Mail: h.blaschke@lzh.de<br />
Produktions- und Systemtechnik<br />
Verbundprojetk: Portable <strong>Laser</strong> basierte Reparatureinheit für<br />
Verbundmaterial; Teilprojekt: Prozessentwicklung einer laserbasierten<br />
Komposit-Materialbearbeitung – PLASER<br />
Gruppe: Mikrotechnik (MIT)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger:<br />
Deutsches <strong>Zentrum</strong> für Luft- und Raumfahrt e. V., Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 08. <strong>2009</strong> – 31. 07. 2012<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Frank Völkermeyer<br />
Tel.: +49 511 2788 433, E-Mail: f.völkermeyer@lzh.de
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
ZIM: <strong>Laser</strong>gestützte Strukturierung großformatiger Architekturgläser;<br />
Entwicklung von lasergestützten Strukturierprozessen<br />
für Glasoberflächen<br />
Gruppe: Technologien für Nichtmetalle (TNM)<br />
Zuwendungsgeber: AiF, Berlin<br />
Projektzeitraum: 01. 08. <strong>2009</strong> – 31. 07. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. (FH) Dominik Tautz<br />
Tel.: +49 511 2788 289, E-Mail: d.tautz@lzh.de<br />
Unterstützung bei der Entwicklung einer prototypischen Werkzeugmaschine<br />
zum laserbasierten Trennen von Kathodenstrahl-<br />
Bildröhren innerhalb des Recyclingprozesses [LaBiRe II]<br />
Gruppe: Technologien für Nichtmetalle (TNM)<br />
Zuwendungsgeber: Dönmez Sondermaschinenbau GmbH, Lehrte<br />
Projektzeitraum: <strong>2009</strong><br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. (FH) Dominik Tautz<br />
Tel.: +49 511 2788 289, E-Mail: d.tautz@lzh.de<br />
KMU-innovativ Verbundprojekt: Steigerung der Prozesssicherheit<br />
beim <strong>Laser</strong>strahl-Mikrofügen mittels frequenzkonvertiertem<br />
Prepulsing (SUPREME); Teilprojekt: Strahlquellensynchronisation<br />
und Prozessentwicklung beim <strong>Laser</strong>strahl-<br />
Mikrofügen<br />
Gruppe: Maschinen und Steuerungen (MST)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger: Karlsruher Institut für Technologie (KIT),<br />
Eggenstein-Leopoldshafen<br />
Projektzeitraum: 01. 04. <strong>2009</strong> – 31. 03. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Anas Moalem<br />
Tel.: +49 511 2788 281, E-Mail: a.moalem@lzh.de<br />
46 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
KMU-innovativ Verbundprojekt: Energieeffiziente Produktregeneration<br />
mittels lasergestütztem Lichbogen-Auftragsschweißens<br />
(ProGenial); Teilvorhaben: Prozessentwicklung<br />
Gruppe: Maschinen und Steuerungen (MST)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger: Karlsruher Institut für Technologie (KIT),<br />
Eggenstein-Leopoldshafen<br />
Projektzeitraum: 01. 09. <strong>2009</strong> – 31. 08. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. (FH) Alexander Barroi<br />
Tel.: +49 511 2788 174, E-Mail: a.barroi@lzh.de<br />
Aufbau einer Online-Qualitätssicherung mittels High-Speed-<br />
Infrarotkamera-Beobachtung – PROMET<br />
Gruppe: Maschinen und Steuerungen (MST)<br />
Zuwendungsgeber: Premium Aerotec GmbH, Nordenham<br />
Projektzeitraum: <strong>2009</strong> – 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. (FH) Alexander Barroi<br />
Tel.: +49 511 2788 174, E-Mail: a.barroi@lzh.de<br />
Werkstoff & Prozesstechnik<br />
Stahl-Aluminium-<strong>Laser</strong>strahlschweißen unter Verwendung<br />
einer Spektralen-Online-Überwachung der Einschweißtiefe –<br />
StaAl<br />
Gruppe: Fügetechnik (FGT)<br />
Zuwendungsgeber: Forschungsvereinigung Automobiltechnik<br />
e. V. (FAT), Frankfurt/M.<br />
Projektzeitraum: 01. 05. <strong>2009</strong> – 30. 04. 2010<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Christian von der Haar<br />
Tel.: +49 511 2788 353, E-Mail: c.becker@lzh.de
ZIM: Entwicklung einer Schweißanlage zum beidseitigen<br />
Schweißen von Solarabsorbern mittels kontinuierlicher Diodenstrahlung<br />
und Vergleich mit herkömmlich lasergeschweißten<br />
Solarabsorbern; Entwicklung eines Bearbeitungskopfes zum<br />
beidseitigen Schweißen für eine Dauerstrich-Diodenlaserschweißanlage<br />
Gruppe: Fügetechnik (FGT)<br />
Zuwendungsgeber: AiF, Berlin<br />
Projektzeitraum: 01. 03. <strong>2009</strong> – 28. 02. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. André Springer<br />
Tel.: +49 511 2788 345, E-Mail: a.springer@lzh.de<br />
Verbundprojekt: Schweißen von Dickblechen mit brillanten<br />
<strong>Laser</strong>strahlquellen (HYBRILAS) – Teilvorhaben: Grundlagenuntersuchungen<br />
für Stahl und Aluminium<br />
Gruppe: Fügetechnik (FGT)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger: VDI Technologiezentrum GmbH, Düsseldorf<br />
Projektzeitraum: 01. 09. <strong>2009</strong> – 31. 08. 2012<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Christian Stahlhut<br />
Tel.: +49 511 2788 483, E-Mail: c.stahlhut@lzh.de<br />
Keramik-Stahl-Werkstoffverbundschichten als Verschleißschutz<br />
in der Aluminiummassivumformung<br />
Gruppe: Oberflächentechnik (OFT)<br />
Zuwendungsgeber: DFG, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 04. <strong>2009</strong> – 31. 03. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Matthias Gieseke<br />
Tel.: +49 511 2788 474, E-Mail: m.gieseke@lzh.de<br />
Fertigung von laserstrahldispergierten Proben für Schleifuntersuchungen<br />
Gruppe: Oberflächentechnik (OFT)<br />
Zuwendungsgeber: Institut für Fertigungstechnik und<br />
Werkzeugmaschinen (IFW), Garbsen<br />
Projektzeitraum: <strong>2009</strong><br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Sonja Dudziak<br />
Tel.: +49 511 2788 340, E-Mail: s.dudziak@lzh.de<br />
Herstellung von kostengünstigen belastungsoptimierten<br />
Umformwerkzeugen durch <strong>Laser</strong>auflegieren<br />
Gruppe: Oberflächentechnik (OFT)<br />
Zuwendungsgeber: AiF, Köln<br />
Projektträger: Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung<br />
e. V., <strong>Hannover</strong><br />
Projektzeitraum: 01. 10. <strong>2009</strong> – 30. 09. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Sabine Claußen<br />
Tel.: +49 511 2788 357, E-Mail: s.claussen@lzh.de<br />
<strong>Laser</strong>strahlbearbeitung von CFK-Werkstoffen im Dickenbereich<br />
oberhalb von 3 mm (CFK-Massiv)<br />
Gruppe: Trenntechnik, Sicherheit und Sonderverfahren (TSS)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger: VDI Technologiezentrum GmbH, Düsseldorf<br />
Projektzeitraum: 01. 07. <strong>2009</strong> – 30. 06. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Phys. Peter Jäschke<br />
Tel.: +49 511 2788 432, E-Mail: p.jaeschke@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
47<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Textiles for Textiles (T4T)<br />
Gruppe: Trenntechnik, Sicherheit und Sonderverfahren (TSS)<br />
Zuwendungsgeber: EU-Kommission, Brüssel<br />
Projektzeitraum: 09. 07. <strong>2009</strong> – 08. 01. 2012<br />
Kontakt:<br />
Dr. rer. nat. Johannes Stein<br />
Tel.: +49 511 2788 341, E-Mail: j.stein@lzh.de<br />
Nanotechnologie<br />
Forschungs- und Arbeitsaufenthalte für ausländische Hochschullehrer<br />
und Wissenschaftler; hier: Dr. Evgeniy Gorokhov<br />
Zuwendungsgeber: DFG, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 07. <strong>2009</strong> – 30. 09. <strong>2009</strong><br />
Kontakt:<br />
Prof. Dr. Boris Chichkov<br />
Tel.: +49 511 2788 316, E-Mail: b.chichkov@lzh.de<br />
Forschungskostenzuschuss für den Aufenthalt von<br />
Dr. Andrey Stepanov<br />
Zuwendungsgeber: Alexander von Humboldt – Stiftung, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 09. <strong>2009</strong> – 30. 11. <strong>2009</strong><br />
Kontakt:<br />
Prof. Dr. Boris Chichkov<br />
Tel.: +49 511 2788 316, E-Mail: b.chichkov@lzh.de<br />
PROCOPE <strong>2009</strong> – Projektbezogener Wissenschaftleraustausch<br />
mit Frankreich<br />
Zuwendungsgeber: DAAD, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 01. <strong>2009</strong> – 31. 12. 2010<br />
Kontakt:<br />
Prof. Dr. Boris Chichkov<br />
Tel.: +49 511 2788 316, E-Mail: b.chichkov@lzh.de<br />
48 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Forschungs- und Arbeitsaufenthalte für ausländische Hochschullehrer<br />
und Wissenschaftler; hier: Dr. Vladimir Osipov<br />
Zuwendungsgeber: DAAD, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 09. <strong>2009</strong> – 31. 10. <strong>2009</strong><br />
Kontakt:<br />
Prof. Dr. Boris Chichkov<br />
Tel.: +49 511 2788 316, E-Mail: b.chichkov@lzh.de<br />
Excellence-Cluster REBIRTH: Teilprojekt Nanoengineering<br />
Zuwendungsgeber: DFG, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 11. <strong>2009</strong> – 31. 10. 2011<br />
Kontakt:<br />
Prof. Dr. Boris Chichkov<br />
Tel.: +49 511 2788 316, E-Mail: b.chichkov@lzh.de<br />
Probing of nonlinear plasmon – plasmon interactions –<br />
Towards ultrafast plasmonic switchers<br />
Gruppe: Nanophtonics (NAP)<br />
Zuwendungsgeber: DFG, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 07. <strong>2009</strong> – 30. 06. 2012<br />
Kontakt:<br />
Dr. Carsten Reinhardt<br />
Tel.: +49 511 2788 202, E-Mail: c.reinhardt@lzh.de<br />
IKYDA-Programm PPP mit Griechenland<br />
Gruppe: Nanomaterials (NMP)<br />
Zuwendungsgeber: DAAD, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 01. <strong>2009</strong> – 31. 12. 2010<br />
Kontakt:<br />
Dr.-Ing. Stephan Barcikowski<br />
Tel.: +49 511 2788 377, E-Mail: s.barcikowski@lzh.de
In-Situ-Konjugation von Nanopartikeln beim Ultrakurzpuls-<br />
<strong>Laser</strong>strahlabtragen in Monomerlösungen für das Elektrospinnen<br />
auf Brandwunden<br />
Gruppe: Nanomaterials (NMP)<br />
Zuwendungsgeber: DFG, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 04. <strong>2009</strong> – 31. 03. 2012<br />
Kontakt:<br />
Dr.-Ing. Stephan Barcikowski<br />
Tel.: +49 511 2788 377, E-Mail: s.barcikowski@lzh.de<br />
2PP-Lightwave Teilvorhaben: High speed two photon polymerization<br />
Gruppe: EUV/X-Ray (XEU)<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger: VDI Technologiezentrum GmbH, Düsseldorf<br />
Projektzeitraum: 01. 01. <strong>2009</strong> – 31. 12. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dr. Ulf Hinze<br />
Tel.: +49 511 2788 223, E-Mail: u.hinze@lzh.de<br />
Maschinenbau für die Zwei-Photonen Polymerisation (Mikro-<br />
3D-Strukurierungssystem – M3D)<br />
Gruppe: EUV/X-Ray (XEU)<br />
Zuwendungsgeber: DFG, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 02. <strong>2009</strong> – 31. 12. <strong>2009</strong><br />
Kontakt:<br />
Dr. Ulf Hinze<br />
Tel.: +49 511 2788 223, E-Mail: u.hinze@lzh.de<br />
Micro -3D-Structuring System – Laboratory Version<br />
Gruppe: EUV/X-Ray (XEU)<br />
Zuwendungsgeber: Ecole Polytechnique Montreal<br />
Projektzeitraum: 01. 09. <strong>2009</strong> – 31. 05. 2010<br />
Kontakt:<br />
Dr. Ulf Hinze<br />
Tel.: +49 511 2788 223, E-Mail: u.hinze@lzh.de<br />
Entwicklung funktioneller sub- 100 nm 3D-Zwei-Photonen-<br />
Polymerisationstechnik und optische Charakterisierungsmethoden<br />
Gruppe: Femtosecond <strong>Laser</strong> Technology (FLT)<br />
Zuwendungsgeber: DFG, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 01. <strong>2009</strong> – 31. 12. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dr.-Ing. Kotaro Obata<br />
Tel.: +49 511 2788 501, E-Mail: k.obata@lzh.de<br />
Zeitaufgelöste Beobachtung und Modellierung der Entstehung<br />
laserinduzierter Nanostrukturen<br />
Gruppe: Femtosecond <strong>Laser</strong> Technology (FLT)<br />
Zuwendungsgeber: DFG, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 01. <strong>2009</strong> – 31. 12. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Phys. Jürgen Koch<br />
Tel.: +49 511 2788 217, E-Mail: j.koch@lzh.de<br />
Exzellenzakademie III „Adaptive Implantate“, Teilprojekt<br />
„Strukturierung-Bakterienanlagerung“<br />
Gruppe: Femtosecond <strong>Laser</strong> Technology (FLT)<br />
Zuwendungsgeber: DFG, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 01. <strong>2009</strong> – 31. 12. <strong>2009</strong><br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Phys. Elena Fadeeva<br />
Tel.: +49 511 2788 379, E-Mail: e.fadeeva@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
49<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Biomedizinische Optik<br />
Optimierung u. Weiterentwicklung eines Keratoms<br />
Gruppe: <strong>Laser</strong>medizin (LAM)<br />
Zuwendungsgeber: SIE AG<br />
Projektzeitraum: 07. <strong>2009</strong> – 12. 2010<br />
Kontakt:<br />
Dr. Tammo Ripken<br />
Tel.: +49 511 2788 228, E-Mail: t.ripken@lzh.de<br />
50 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Stabsabteilung<br />
Deutsch-Russisches Institut für Oberflächentechnologien<br />
Gruppe: Aus- und Weiterbildung<br />
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und<br />
Forschung (BMBF), Berlin<br />
Projektträger: Deutsches <strong>Zentrum</strong> für Luft- und Raumfahrt e. V.<br />
– Internationales Büro des BMBF –, Bonn<br />
Projektzeitraum: 01. 09. <strong>2009</strong> – 28. 02. 2011<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Soz. Klaus Nowitzki<br />
Tel.: +49 511 2788 115, E-Mail: k.nowitzki@lzh.de
4.2. Preise und Auszeichnungen in <strong>2009</strong><br />
2. Posterpreis bei der DGM-Tagung „Verbundwerkstoffe<br />
und Werkstoffverbunde“<br />
Sabine Claußen, Mai <strong>2009</strong><br />
Erzeugung von Nanokomposit-Schichten mittels <strong>Laser</strong>strahlauftragschweißen<br />
Wissenschaftspreis des Ideenwettbewerbs StartUp-Impuls<br />
Dipl.-Phys. Judith Baumgart und Prof. Dr. Alexander Heisterkamp<br />
wurden Ende Februar <strong>2009</strong> von hannoverimpuls und der<br />
Sparkasse <strong>Hannover</strong> mit dem 10.000 Euro dotierten Preis für<br />
ihre Geschäftsidee „Light & DNA“ ausgezeichnet. Ein <strong>Laser</strong>verfahren,<br />
mit dem DNA schonend und weitgehend zerstörungsfrei<br />
in Zellen eingebracht werden kann.<br />
Wissenschaftspreis <strong>2009</strong> des Niedersächsischen<br />
Ministeriums für Wissenschaft und Kultur<br />
Prof. Dr. Wolfgang Ertmer wurde im September <strong>2009</strong> der Wissenschaftspreis,<br />
der mit 25.000 Euro dotiert ist, in der Kategorie<br />
„Herausragender Wissenschaftler“ verliehen. Mit der Auszeichnung<br />
werden herausragende Forscher und Lehrende von Universitäten,<br />
Fachhochschulen und anderen wissenschaftlichen<br />
Einrichtungen des Landes gewürdigt.<br />
4.3. Rufe, Promotionen, Diplomarbeiten, Bachelorarbeiten und Master of Sience<br />
Rufe<br />
Prof. Dr. Boris Chichkov September 09<br />
Ordentliche Physikprofessur für Nanoengineering (W3)<br />
Prof. Dr. Alexander Heisterkamp September 09<br />
Ordentliche Physikprofessur für Biophotonics (W2)<br />
Promotionen<br />
Dr. rer. nat. Silvia Schumacher Januar 09<br />
Entwicklung einer Ultrakurzpuls-<strong>Laser</strong>applikationseiheit<br />
zur Behandlung der Altersweitsichtigkeit<br />
Dr. rer. nat. Judith Baumgart April 09<br />
Fs-<strong>Laser</strong>-Transfektion: Gen-Transfer mittels ultrakurzer <strong>Laser</strong>pulse<br />
Dr. rer. nat. Nils Beermann Mai 09<br />
Analyse der Emissionscharakteristiken von Ionenquellen<br />
für hochwertige optische Beschichtungsprozesse<br />
Dr. rer. nat. Matthias Hildebrandt Juni 09<br />
Brillouin scattering in high-power narrow-linewidth<br />
fiber amplifiers<br />
Dr.-Ing. Ramin Sattari August 09<br />
<strong>Laser</strong>strahlabtragen zur verfahrenstechnischen und<br />
wirtschaftlichen Optimierung der Hochgeschwindigkeitsprofilierung<br />
von Laminatfußbodenelementen<br />
Dr. rer. nat. Oliver Prochnow Dezember 09<br />
Rauscheigenschaften von passiv modengekoppelten<br />
Ytterbium-Faserlasern<br />
Dr.-Ing. Oliver Haupt Dezember 09<br />
Abtragfreies Trennen von kristallinem Silizium mit kontinuierlicher<br />
<strong>Laser</strong>strahlung<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
51<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
Diplomarbeiten<br />
Dipl.-Ing. Jan-Oliver Kirschbaum März 09<br />
Steigerung der Abtragseffizienz beim Femtosekundenlaser-<br />
Materialabtrag in Flüssigkeiten unter Berücksichtigung der<br />
Fokuslage<br />
Dipl.-Phys. Markus Wießell März 09<br />
Untersuchungen an Erbium-dotierten Faserverstärkern<br />
Dipl.-Ing.(FH) Claudia Unger März 09<br />
Entwicklung und Aufbau einer stroboskopischen Schlierenkamera<br />
Dipl.-Ing. Matthias Gieseke März 09<br />
Herstellung und Prüfung lasermikrogesinterter Kleinstbauteile<br />
aus einer NiTi-Formgedächtnislegierung<br />
Dipl.-Phys. Nikolai Chichkov März 09<br />
Spatially Dispersive Regenerative Amplification of Ultrashort<br />
<strong>Laser</strong> Pulses<br />
Bachelorarbeiten<br />
B.Sc. Aleksandr Alesenkov Juni 09<br />
Investigations towards Processing Strategies for Ablative<br />
3-D Picosecond <strong>Laser</strong> Micromachining<br />
B.Sc. Mark Douvidson November 09<br />
Aufbau und Charakterisierung eines Faserverstärkers<br />
mit einer 1 ns passiv gütegeschalteten Festkörperlaserquelle<br />
52 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Patrick Staber August 09<br />
Aufbau einer Prozessregelung für das <strong>Laser</strong>strahlmikro-<br />
schweißen mittels Pyrometermesstechnik<br />
Dipl.-Phys. Henrik Tünnermann September 09<br />
Intrinsische Reduktion der Depolarisation in Nd:YAG Kristallen<br />
Dipl.-Ing. Mark Rosentreter Oktober 09<br />
Konstruktion, Evaluation und Ansteuerung einer Pulverflachstrahldüse<br />
mit ausblendbaren Teilbereichen zum flächeigen<br />
<strong>Laser</strong>-Pulver-Auftragschweißen<br />
Dipl.-Phys. Georg Herink November 09<br />
Zeitliche und spektrale Untersuchung der Pulsdynamik<br />
in einem Faserlaserverstärker<br />
Master of Science<br />
Master of Science Annette Barchanski November 09<br />
<strong>Laser</strong>generierte Nanopartikel-Biokonjugate zur Penetration<br />
von Tumorzellen
4.4. Mitarbeit in Gremien – Mitglied in Netzwerken<br />
• BiomeTI e.V.<br />
• CFK Valley Stade e.V.<br />
• C.I.R.P. International Institution for Production Engineering<br />
Research<br />
• Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V.<br />
(DECHEMA)<br />
• DFG (Senat und Hauptausschuss)<br />
• Deutsche Gesellschaft für Biomaterialien e.V. (DGBM)<br />
• Deutsche Glastechnische Gesellschaft e.V. (DGG)<br />
• Deutsche Gesellschaft für Materialkunde e.V. (DGM)<br />
• Deutsche Keramische Gesellschaft e.V. (DKG)<br />
• Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG)<br />
• Deutscher Verband Schweißtechnik (DVS)<br />
• in den Fachausschüssen 1, 2, 5–11, Q6 vertreten<br />
• Wissenschaftliche Gesellschaft für Fügetechnik (WGF)<br />
• DIN Deutsches Institut für Normung e.V.<br />
• Normenausschuss NA 027: Feinmechanik und Optik<br />
(NAFuO)<br />
– Arbeitsausschuss <strong>Laser</strong> (verschiedene Arbeitskreise)<br />
– Arbeitsausschuss Dünne Schichten für die Optik<br />
• Normenausschuss Materialprüfung (NMP)<br />
– Arbeitsausschuss Photokatalyse<br />
• Europäische Forschungsgesellschaft Blechverarbeitung e.V.<br />
(EFB)<br />
• Europäische Forschungsgesellschaft Dünne Schichten e.V.<br />
(EFDS)<br />
• Arbeitskreis „Tribologische Schichten“<br />
• Arbeitskreis „Optische Dünne Schichten“<br />
• European <strong>Laser</strong> Institute (ELI)<br />
• European Optical Society (EOS)<br />
• European Society for Precision- and Nanotechnology<br />
(EUSPEN)<br />
• Fachausschuss Beschichtung für die Optik und<br />
Optoelektronik (FABO)<br />
• Fachverband für Mikrotechnik NRW (IVAM)<br />
• Forschungsgemeinschaft Technik und Glas e.V. (FTG)<br />
• Forschungsvereinigung Werkzeugmaschinen und<br />
Fertigungstechnik (FWF)<br />
• Forschungsvereinigung Stahlanwendung evV. (FOSTA)<br />
• <strong>Hannover</strong>sches <strong>Zentrum</strong> für Optische Technologien (HOT)<br />
• Informationsdienst Wissenschaft e.V. (idw)<br />
• Innovationszentrum Niedersachsen GmbH<br />
• Institut der Norddeutschen Wirtschaft e.V.<br />
• International Organization for Standardization<br />
cWG6 „Optical Components and their Test Methods“<br />
• Kompetenzzentrum Ultrapräzise Oberflächenbearbeitung<br />
(UPOB e.V.)<br />
• Laboratorium für Nano- und Quantenengineering (LNQE)<br />
• IVAM Mikrostrukturinitiative NRW<br />
• <strong>Laser</strong> Institute of America (LIA)<br />
• MTU-Lenkungskreis<br />
• Nano- und Materialinnovationen Niedersachsen e.V.<br />
(NMN e.V.)<br />
• Niedersächsisches <strong>Zentrum</strong> für Biomedizintechnik/<br />
Implantatforschung (NZ-BMT)<br />
• PhotonicNet GmbH<br />
• Photonics21 European Technology Platform<br />
• Schweißtechnische Lehr- und Versuchsanstalt <strong>Hannover</strong><br />
(SLV)<br />
• tibb e.V. – Junge Technologien in der beruflichen Bildung e.V.<br />
• Verein Deutscher Ingenieure (VDI)<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
53<br />
Abteilungen<br />
und Gruppen
Abteilungen<br />
und Gruppen<br />
• Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V.<br />
(VDMA)<br />
• AG Photovoltaik-Produktionsmittel<br />
• Glastechnik<br />
• Wissenschaftlicher Arbeitskreis für Werkstofftechnik e.V.<br />
(WAW)<br />
• Wissenschaftliche Gesellschaft <strong>Laser</strong>technik e.V. (WLT)<br />
4.5. Ausgründungen<br />
Die Particular GmbH<br />
Das Start-up-Unternehmen Particular® mit Sitz in <strong>Hannover</strong><br />
produziert Nanopartikel mit einem neuen Verfahren, das für<br />
hohe Reinheit, Sicherheit in der Handhabung und maximale<br />
Materialvielfalt steht. Wir liefern und verarbeiten Nanopartikel<br />
aus beliebigen Materialien in Form von so genannten Kolloiden<br />
– das heißt nicht als Pulver, sondern in Flüssigkeiten.<br />
In dieser Form produzieren wir für Sie Nanopartikel sogar aus<br />
reinen Metallen und beschichten damit auf Wunsch metallische<br />
Bauteile, um ihrer Oberfläche eine Nano-Rauhigkeit zu verleihen.<br />
Aber auch ganz andere Anwendungen wie etwa die Markierung<br />
von Biomolekülen sind mit unserem Verfahren möglich.<br />
Gründungsgeschichte<br />
Die Particular GmbH ist Ende <strong>2009</strong> als Ausgründung aus dem<br />
<strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V. (LZH) entstanden. Die Gruppe<br />
Nanomaterialien des LZH entwickelt seit 2004 Verfahren zur<br />
Nanopartikelerzeugung mittels <strong>Laser</strong>abtrag in Flüssigkeiten für<br />
unterschiedliche Anwendungen in Kooperation mit industriellen<br />
Partnern.<br />
Seit 2010 ist Particular weltweit das erste Unternehmen, das<br />
den <strong>Laser</strong>abtrag in Flüssigkeiten aufgrund seiner einzigartigen<br />
Materialvielfalt und der hohen Reinheit der Kolloide zur kommerziellen<br />
Produktion von Nanopartikeln einsetzt.<br />
54 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
• <strong>Zentrum</strong> für Biomedizintechnik der Universität <strong>Hannover</strong><br />
(zbm)<br />
• <strong>Zentrum</strong> für Festkörperchemie und neue Materialien (ZFM)<br />
• <strong>Zentrum</strong> für Hochleistungsfügetechnik (zhf), <strong>Hannover</strong><br />
• 3-D MID e.V. Forschungsvereinigung Räumliche<br />
Elektronische Baugruppen<br />
particular-titanium-2-propanol<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Niko Bärsch<br />
Tel.: +49 511 2788 313, E-Mail: baersch@particular-gmbH.de
5. Arbeitssicherheit im LZH<br />
Das Organigramm des LZH erfuhr im Jahr <strong>2009</strong> grundlegende<br />
Änderungen, welche auch Auswirkungen auf die Organisation<br />
der Arbeitssicherheit sowie des Gesundheits- und Brandschutzes<br />
hatten. Ziel der Maßnahmen ist eine Optimierung der innerbetrieblichen<br />
Organisation sowie der Abläufe in allen Bereichen<br />
des Arbeits-, Gesundheits- und Brandschutzes.<br />
Das im Frühjahr 2008 begonnene Programm der Berufsgenossenschaften<br />
„Sicher mit System“ (SMS) zur systematischen Einbindung<br />
des Arbeits- und Gesundheitsschutzes in die innerbetriebliche<br />
Organisation und zur kontinuierlichen Verbesserung<br />
wird weiter verfolgt. Bei dem SMS handelt es sich um ein Gütesiegel,<br />
das die Berufsgenossenschaften (hier BG Metall Nord<br />
Süd) bei erfolgreichem Abschluss der Überprüfung der Arbeitsschutzorganisation<br />
an Mitgliedsunternehmen vergeben.<br />
Innerbetrieblich erforderten die Erweiterungen und Umbaumaßnahmen<br />
im LZH eine intensive Einbindung und Berücksichtigung<br />
des Arbeits- und Brandschutzes (AS/BS).<br />
Die sukzessive Inbetriebnahme einzelner Abschnitte des Reinraumes<br />
wurde aktiv durch Funktionskontrollen, Durchführung<br />
von Verbesserungsmaßnahmen von AS/BS-Einrichtungen<br />
sowie durch spezielle Unterweisungen von Mitarbeitern, die in<br />
diesen neuen Räumlichkeiten tätig werden, begleitet.<br />
Einen weiteren Schwerpunkt stellt das Versuchsfeld des LZH dar.<br />
Hier bestand zum einen die Aufgabe, eine neue <strong>Laser</strong>kabine zu<br />
planen und zu installieren, in der High-Power <strong>Laser</strong> bis zu einer<br />
Ausgangsleistung von 16 kW sicher betrieben werden können.<br />
Zum anderen mussten neue <strong>Laser</strong>anlagen in die Bereichsstrukturen<br />
(CO2-, Festkörper-/Faser-/Diodenlaser sowie Excimerlaser)<br />
und in die dort bestehenden Sicherheitskonzepte eingebunden<br />
werden.<br />
Auch werden Planungen zur Installation eines S1-Labors im LZH<br />
aus Sicht des Arbeits- und Gesundheitsschutzes begleitet, da im<br />
Rahmen von Forschungsprojekten zukünftig mit gentechnisch<br />
veränderten Zelltypen umgegangen werden soll oder Zelltypen<br />
durch <strong>Laser</strong>einwirkung gentechnisch verändert werden. Es handelt<br />
sich dabei um gentechnisch veränderte Zelltypen, die für<br />
Menschen, Tiere und die Umwelt ungefährlich sind (S1), deren<br />
Umgang gemäß gesetzlicher Regeln jedoch bestimmten Anforderungen<br />
genügen muss.<br />
Einen Meilenstein in der Aufrechterhaltung und Verbesserung<br />
der bestehenden Infrastruktur im Arbeits- und Brandschutz<br />
stellt die Bewilligung eines Sonderfinanzierungsantrages<br />
durch das niedersächsische Wirtschaftsministerium im Herbst<br />
<strong>2009</strong> dar. Mit dem aus Mitteln des Wirtschaftsförderfonds des<br />
Landes Niedersachsen und des europäischen Fonds für regionale<br />
Entwicklung unterstützten Projekts ist das LZH in der Lage,<br />
dringende bauliche Instandhaltungs- und Optimierungsmaßnahmen<br />
insbesondere von Brandschutzeinrichtungen wie auch<br />
Installationen zum Arbeitsschutz und zur <strong>Laser</strong>sicherheit vorzunehmen.<br />
Neben den baulichen Maßnahmen wird den Unterweisungen<br />
und der Motivation der Beschäftigten zum Arbeits-, Brand- und<br />
Gesundheitsschutz eine entscheidende Bedeutung im LZH beigemessen.<br />
Aufgrund der internationalen Ausrichtung des LZH<br />
erfolgt dieses mehrsprachig.<br />
Wie auch in den vorangegangenen Jahren zeigt die Auswertung<br />
der Arbeitsunfälle für <strong>2009</strong> ein erfreuliches Ergebnis. Die<br />
Gesamtzahl und Schwere aller Unfälle (Arbeitsunfall/Wegeunfall)<br />
stagniert auf einem sehr niedrigen Niveau. Erreicht wurde<br />
das Ziel „0 meldepflichtige Arbeitsunfälle“; leider waren jedoch<br />
gleich mehrere meldepflichtige Wegeunfälle in <strong>2009</strong> zu verzeichnen.<br />
Im Bereich Forschung und Entwicklung mit Bezug zur <strong>Laser</strong>sicherheit<br />
schloss das LZH im Jahr <strong>2009</strong> ein Projekt in Zusammenarbeit<br />
mit der Bundesanstalt für Arbeitschutz und Arbeitsmedizin<br />
(BAuA) ab (Qualifizierung konstruktiver Sicherheitseinrichtungen<br />
für handgeführte <strong>Laser</strong> zur Materialbearbeitung).<br />
Im Dezember <strong>2009</strong> konnte ein dreijähriges europäisches<br />
Forschungsprojekt (PROSYS-<strong>Laser</strong>), das sich mit der Weiterentwicklung<br />
von <strong>Laser</strong>schutzkleidung und deren Prüfung befasst,<br />
begonnen werden.<br />
Parallel führte das LZH auch im Jahr <strong>2009</strong> für eine Reihe von<br />
Industrieunternehmen Dienstleistungen, u.a. zur Beratung der<br />
Sicherheit von <strong>Laser</strong>anlagen, durch.<br />
In Zusammenarbeit mit der <strong>Laser</strong> Akademie GmbH ist das LZH<br />
auch im Jahr <strong>2009</strong> wieder erfolgreich seiner Aufgabe nachgekommen,<br />
im Bereich Arbeitsschutz und <strong>Laser</strong>sicherheit verschiedenste<br />
Ausbildungsseminare, Workshops und InHouse-Schulungen<br />
für Fachpublikum aus technischen und medizinischen<br />
Bereichen durchzuführen.<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. Thomas Püster<br />
Tel.: +49 511 2788 479, E-Mail: t.puester@lzh.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
55<br />
Arbeitssicherheit<br />
im LZH
LZH<br />
<strong>Laser</strong> Akademie<br />
6. LZH <strong>Laser</strong> Akademie<br />
LZH <strong>Laser</strong> Akademie<br />
Im Jahr <strong>2009</strong> besuchten über 400 Teilnehmer<br />
das umfangreiche Qualifizierungsangebot<br />
der LZH <strong>Laser</strong> Akademie. Trotz eines<br />
durch die wirtschaftliche Situation bedingten<br />
Rückgangs der Teilnehmerzahlen bei den<br />
Seminaren und Lehrgängen zu Industrieanwendungen stellt<br />
dieser Bereich mit 63 % den Schwerpunkt der Schulungsaktivitäten<br />
dar. Unverändert blieben die Teilnehmerzahlen bei den<br />
Fortbildungen angehender staatlich geprüfter Techniker und<br />
den Seminaren zu medizinischen Anwendungen des <strong>Laser</strong>s.<br />
Im Folgenden ist das Spektrum der in <strong>2009</strong> angebotenen Seminare<br />
und Lehrgänge aufgeführt. Das Gesamtangebot der LZH<br />
<strong>Laser</strong> Akademie mit aktuellen Terminen ist im Internet unter<br />
www.lzh-laser-akademie.de abrufbar.<br />
<strong>Laser</strong>schutzbeauftragter für technische Anwendungen<br />
Für den Betrieb von <strong>Laser</strong>einrichtungen der Klassen 3R, 3B<br />
oder 4 muss, nach Vorschrift der Berufsgenossenschaften, ein<br />
sachkundiger <strong>Laser</strong>schutzbeauftragter benannt werden. Dieses<br />
Seminar vermittelt die notwendige Sachkunde entsprechend<br />
den berufsgenossenschaftlichen Vorgaben und bietet darüber<br />
hinaus nützliche Hinweise und Anregungen für die betriebliche<br />
Umsetzung und Praxis.<br />
<strong>Laser</strong>schutzbeauftragter für medizinische Anwendungen<br />
Die Berufsgenossenschaftliche Zentrale für Sicherheit und<br />
Gesundheit (BGZ) schreibt für Praxen und Krankenhäusern, in<br />
denen mit <strong>Laser</strong>n gearbeitet wird, einen sachkundigen <strong>Laser</strong>schutzbeauftragten<br />
vor. Für diese Zielgruppe bietet die LZH<br />
<strong>Laser</strong> Akademie ein auf die medizinischen Anwendungen abgestimmtes<br />
Seminar zum Erwerb der Sachkunde an.<br />
Sicherheit von <strong>Laser</strong>anlagen<br />
Dieser Workshop vermittelt theoretische und praktische Kenntnisse<br />
zur <strong>Laser</strong>sicherheit. Mögliche Gefährdungen sowie die<br />
sicherheitsgerechte Gestaltung von Komponenten von <strong>Laser</strong>anlagen,<br />
wie auch der Gesamtanlage, werden thematisiert und<br />
praktische Lösungsmöglichkeiten gemeinsam erarbeitet und<br />
erörtert. Die Veranstaltung richtet sich an <strong>Laser</strong>schutzbeauftragte,<br />
Fachkräfte für Arbeitssicherheit und andere Personen,<br />
die für den sicheren Betrieb von <strong>Laser</strong>anlagen verantwortlich<br />
sind.<br />
56 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
11 %<br />
26 %<br />
7 %<br />
Teilnehmer <strong>2009</strong><br />
Industrieseminare<br />
Firmenseminare<br />
Medizinisches Personal<br />
Technikerfortbildung<br />
56 %<br />
Richtiger Umgang mit Gefahrstoffen<br />
bei der <strong>Laser</strong>strahlmaterialbearbeitung<br />
In diesem Seminar wird der sicherheitsgerechte Umgang mit<br />
Gefahrstoffen bei der <strong>Laser</strong>strahlmaterialbearbeitung thematisiert.<br />
Der Aufbau des Seminars entspricht den Tätigkeiten, wie<br />
sie in einem Betrieb mit <strong>Laser</strong>anwendungen ausgeführt werden<br />
müssen, um die geforderten rechtlichen und technischen Regelungen<br />
im Umgang mit Gefahrstoffen zu erfüllen.<br />
Richtiger Umgang mit Nanopartikeln<br />
Die Nanotechnologie hält Einzug in zahlreichen Produkten<br />
und Verfahren. Die veränderten stofflichen Eigenschaften von<br />
Nanomaterialien sind Ursache für Fragestellungen zu ihrer<br />
Produktion und Handhabung. Dieses Praxisseminar vermittelt<br />
Kenntnisse zur gezielten Herstellung von Nanopartikeln und<br />
deren Charakterisierung. Darüber hinaus werden die Besonderheiten<br />
der Gefährdungsbeurteilung erläutert.<br />
<strong>Laser</strong>strahlfachkraft nach Richtlinie DVS 1187<br />
Diese Ausbildung richtet sich an qualifizierte Facharbeiter, Meister<br />
und Techniker, die für die Bedienung und Einsatzbereitschaft<br />
komplexer <strong>Laser</strong>anlagen verantwortlich sind oder sein werden.<br />
Der Lehrgang ist auch für Ingenieure und Fertigungsleiter interessant,<br />
die grundlegende und umfassende Kenntnisse über den<br />
Einsatz der <strong>Laser</strong>technologie in der Materialbearbeitung erhalten<br />
wollen. Die Ausbildung wird in den Fachrichtungen Schneidtechnik,<br />
Schweißtechnik und Oberflächentechnik angeboten.<br />
Jeder Lehrgang schließt mit einer theoretischen und praktischen<br />
Prüfung ab. Mit erfolgreicher Teilnahme wird die Qualifikation<br />
„<strong>Laser</strong>strahlfachkraft“ nach Ri-DVS 1187 erlangt.
Mikrobearbeitung mit dem <strong>Laser</strong><br />
Diese Veranstaltung vermittelt einen Überblick über den Stand<br />
der Technik der lasergestützen Mikrobearbeitung. Dazu werden<br />
die Verfahrensgrundlagen der <strong>Laser</strong>-Mikrobearbeitung erläutert<br />
und unterschiedliche Verfahrensvarianten vorgestellt. Ein<br />
weiteres Thema sind Messverfahren die in der Qualitätssicherung<br />
von Mikrobearbeitungsprozessen zum Einsatz kommen.<br />
Praxisdemonstrationen verdeutlichen die theoretischen Inhalte<br />
und runden die Veranstaltung ab.<br />
Innovative Glasbearbeitung mit dem <strong>Laser</strong><br />
Dieses Seminar verdeutlicht an ausgewählten Beispielen die<br />
vielfältigen Einsatzmöglichkeiten des <strong>Laser</strong>s in der Glasbearbeitung<br />
und stellt aktuelle Neuentwicklungen und Trends vor.<br />
Angesprochen sind Entwicklungsingenieure, Prozess- und Produktverantwortliche<br />
der glasverarbeitenden Industrie und der<br />
Zulieferindustrie sowie dem verbundenen Maschinenbau.<br />
Besser Schneiden – besser Schweißen<br />
Optische Komponenten bestimmen den Erfolg<br />
Prozess- oder alterungsbedingte Veränderungen der optischen<br />
Eigenschaften des Systems haben Folgen, die oft erst durch fehlerhafte<br />
Bearbeitungsergebnisse sichtbar werden. Mit einem<br />
fundierten Verständnis für das optische System der <strong>Laser</strong>anlage<br />
sind Prozess- und Anlagenverantwortliche in der Lage<br />
hier vorbeugend tätig zu werden. Dieses Seminar vermittelt<br />
grundlegendes Wissen über optische Komponenten im gesamten<br />
Strahlverlauf, sowie praxisrelevantes Know-how zu deren<br />
Auswahl und Handling. Darüber hinaus wird ein Einblick in<br />
die Bestimmung der Strahlparameter und die optischen Abbildungseigenschaften<br />
des Gesamtsystems gegeben.<br />
Grundlagen des computergestützten Optical Design<br />
Ausgehend von einer Einführung in die Theorie der Abbildungsfehler<br />
und Bewertung optischer Systeme werden in diesem<br />
Seminar die Grundlagen des Optikdesigns vermittelt. Die Erläuterungen<br />
beginnen bei der Spezifikation der optischen Aufgabe<br />
bis zur Simulation des gesamten Systemverhaltens und werden<br />
durch einen praktischen Teil mit Übungen am Optik-Design-<br />
Programm WinLens umgesetzt.<br />
Einsatz des <strong>Laser</strong>s in der Medizin<br />
Die sich stetig weiterentwickelnden Einsatzmöglichkeiten des<br />
<strong>Laser</strong>s haben dazu geführt, dass seine Anwendung in vielen<br />
Bereichen der Medizin zum Alltag gehört. Sowohl in der Diagnose<br />
als auch in der therapeutischen Behandlung haben sich<br />
eine Vielzahl von lasergestützten Techniken und Methoden etabliert.<br />
Dieses Seminar zeigt die vielfältigen Möglichkeiten des<br />
Einsatzes des <strong>Laser</strong>s in der Medizin und vermittelt ein tieferes<br />
Verständnis über die Wirkungsweise der <strong>Laser</strong>strahlung und die<br />
Prinzipien der Behandlungs- und Diagnoseverfahren.<br />
Anpassungsweiterbildung <strong>Laser</strong>technologie<br />
Im Rahmen einer 12-monatigen Vollzeitausbildung werden<br />
arbeitslose Meister, Techniker und Ingenieure auf dem Gebiet<br />
der <strong>Laser</strong>technologie fortgebildet und für eine Beschäftigung<br />
in Industrie oder Handwerk vorbereitet. Diese Qualifizierungsmaßnahme<br />
wird bereits seit über 10 Jahren in Zusammenarbeit<br />
mit der Bundesagentur für Arbeit und regionalen Betrieben die<br />
<strong>Laser</strong> einsetzen, erfolgreich durchgeführt.<br />
Neben der Durchführung des Qualifizierungsangebots wirkt<br />
die LZH <strong>Laser</strong> Akademie in nationalen und internationalen Projekten<br />
mit:<br />
ProfIS<br />
Projektlaufzeit: 01. 01. 2008 – 30. 06. <strong>2009</strong><br />
Ziel: Implementierung und Evaluation eines Verfahrens<br />
zur die Anrechnung beruflicher Kompetenzen auf Hochschulstudiengänge.<br />
Projektmittelgeber: Niedersächsisches Ministerium für<br />
Wissenschaft und Kultur<br />
Launch-Micro<br />
Projektlaufzeit: 01. 10. 2005 – 31. 12. <strong>2009</strong><br />
Aufgabe: Identifikation und Spezifikation von Qualifizierungsinhalten<br />
sowie Entwicklung entsprechender Qualifizierungsmodule.<br />
Projektmittelgeber: Europäische Union<br />
Offene Hochschule Niedersachsen<br />
Projektlaufzeit: 01. 08. <strong>2009</strong> – 31. 12. 2012<br />
Ziel: Weiterentwicklung der Verzahnung von Hochschul-<br />
und Weiterbildung im Sinne des lebenslangen Lernens.<br />
Projektmittelgeber: Niedersächsisches Ministerium für<br />
Wissenschaft und Kultur<br />
Kontakt:<br />
Dipl.-Ing. (FH) Ilka Zajons<br />
Tel.: +49 511 277 1738, E-Mail: zajons@lzh-laser-akademie.de<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
57<br />
LZH<br />
<strong>Laser</strong> Akademie
Messen <strong>2009</strong><br />
7. Messen<br />
Messebeteiligung <strong>2009</strong><br />
Im Jahr <strong>2009</strong> hat das LZH an folgenden Messen teilgenommen:<br />
• Photonics West, 24.01. –29.01. <strong>2009</strong> in San José,<br />
Kalifornien, USA<br />
• <strong>Laser</strong> World of Photonics China,<br />
17.03.–19. 03. <strong>2009</strong> in Shanghai, China<br />
• Photonica <strong>2009</strong>, 20.03.–23.03. <strong>2009</strong> in Moskau, Russland<br />
• <strong>Hannover</strong> Messe, 20.04.–24.04. <strong>2009</strong> in <strong>Hannover</strong><br />
• <strong>Laser</strong> World of Photonics <strong>2009</strong>,<br />
15.06.–18.06. <strong>2009</strong> in München<br />
• IdeenExpo, 05.09.–13. 09. <strong>2009</strong> in <strong>Hannover</strong><br />
• Productronica <strong>2009</strong>, 10.–13. 11. <strong>2009</strong> in München<br />
Unten finden Sie mehr Information zu den einzelnen Messen.<br />
Photonics West<br />
24. 01.–29.01. <strong>2009</strong> in San José, Kalifornien, USA<br />
Auf der Photonics West in San José, Kalifornien, USA zeigte das<br />
LZH innovative Produkte und Dienstleistungen aus dem Bereich<br />
der <strong>Laser</strong>entwicklung. Im Rahmen des deutschen Gemeinschaftsstandes<br />
wurden schwerpunktmäßig Ergebnisse aus aktuellen<br />
Forschungsprojekten und Entwicklungsdienstleistungen<br />
der Abteilung <strong>Laser</strong>entwicklung präsentiert.<br />
Unter Anderem wurden folgende Exponate ausgestellt:<br />
• <strong>Laser</strong> für den Einsatz im Weltraum (LD-MS und LIBS, siehe S.17)<br />
• Miniaturisiertes Nd:YVO-Verstärkersystem<br />
Photonica <strong>2009</strong> Die Welt der <strong>Laser</strong> und Optik<br />
11. 03.–13. 03. <strong>2009</strong> in Moskau, Russland<br />
Auf der Photonica <strong>2009</strong> in Moskau, der landesweit wichtigsten<br />
Messe im Bereich der optischen Technologien, präsentierte sich<br />
das vom LZH geführte BMBF-Projekt der Erprobungs- und Beratungszentren<br />
zur <strong>Laser</strong>technik (EBZ’s) zum zweiten Mal.<br />
58 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Auf einem 50 m2 Stand stellten neben dem <strong>Laser</strong> Innovation-<br />
Technological Center (LITC) aus Moskau, vier weitere LITC aus<br />
den Regionen Ural, Kaluga, Rostov und Sankt-Petersburg aus.<br />
Ziel des Messestandes war, neben der Darstellung der LITC,<br />
moderne <strong>Laser</strong>technik und -technologie der russischen Industrie<br />
näher zu bringen. Auch das LZH als Projektleiter war auf dem<br />
Stand vertreten.<br />
<strong>Laser</strong> World of Photonics China<br />
17.03.–19. 03. <strong>2009</strong> in Shanghai, China<br />
Bereits zum vierten Mal fand die Messe <strong>Laser</strong> World of Photonics<br />
China in Shanghai mit Beteiligung des <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong>s statt.<br />
Die wirtschaftliche Situation zeigte nur geringfügige Einflüsse,<br />
sodass die Organisatoren der Messe durchaus zufrieden waren.<br />
In diesem Jahr präsentierte sich das <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong><br />
e.V. (LZH) wieder auf einem eigenen Messestand. Das LZH präsentierte<br />
dem fachkundigen Publikum neben neuen Entwicklungen<br />
und Forschungsergebnissen aus den Bereichen Photovoltaik,<br />
Materialbearbeitung und Beschichtung optischer Komponenten<br />
auch die aktuellen Aktivitäten in China. Das Ausbildungsprojekt<br />
(gefördert vom BMBF) in Zusammenarbeit mit der<br />
Changchun University of Science and Technology (CUST) wurde<br />
gemeinsam vorgestellt. Gerade im Bereich der optischen Komponenten<br />
hat das LZH zahlreiche Kunden in China und kann so<br />
durch die Präsenz vor Ort in direkten Gesprächen Details klären.<br />
Im Bereich der Photovoltaik wurden aktuelle Ergebnisse zur<br />
laserbasierten Waferbearbeitung und Dünnschichttechnologie<br />
gezeigt. Das Thema Materialbearbeitung konnte anhand<br />
von aktuellen Proben mit Mikroschweißverfahren dargestellt<br />
werden.<br />
Der parallel stattfindende Kongress, ebenfalls zum vierten Mal,<br />
gemeinsam organisiert von der Messe München und dem LZH,<br />
konnte einen Zuwachs von 24 % bei den Besucherzahlen verzeichnen<br />
(486 in <strong>2009</strong>, 376 in 2008). Ein Portfolio aus wechselnden<br />
Vorträgen internationaler und chinesischer Vortragender<br />
aus den Bereichen Makro, Mikro und <strong>Laser</strong>komponenten<br />
war die Basis für zahlreiche Diskussionen im internationalen<br />
Dialog.<br />
Das <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V. hat sich als Partner in China<br />
etabliert und bietet aufgrund der zahlreichen Kontakte eine<br />
hervorragende Plattform für Industrie und Wissenschaft.
<strong>Hannover</strong> Messe<br />
01.04.–25.04. <strong>2009</strong> in <strong>Hannover</strong><br />
Halle 06, Stand H 09<br />
Auf der <strong>Hannover</strong> Messe (21.–24. April, <strong>2009</strong>) präsentierte<br />
das <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V. (LZH) drei Schwerpunkte aus<br />
den Forschungsaktivitäten im LZH: Nanobearbeitung, Mikrobearbeitung<br />
und Makrobearbeitung. Auf dem Messestand konnte<br />
das Publikum ein breites Spektrum an Möglichkeiten für die<br />
laserbasierte Materialbearbeitung sehen.<br />
Unter anderem wurden folgende Exponate ausgestellt:<br />
• <strong>Laser</strong>nanobearbeitung:<br />
– <strong>Laser</strong>-3D-Strukturierung<br />
– 2PP Strukturen aus flüssigen Polymeren<br />
– <strong>Laser</strong>generierte Nanopartikel<br />
• <strong>Laser</strong>mikrobearbeitung:<br />
– Mikrostereolithographie<br />
– Mikrostrukturierung<br />
– Mikrorapidprotyping<br />
– <strong>Laser</strong>bearbeitung von Photovoltaikelementen<br />
– Mikrostrukturierung von Wendeschneidplatten<br />
– Sensormarkierung an Edelstahlteile<br />
– Funktionalisierte Polymere<br />
Links: Präsentation von Mikrobauteilen auf der <strong>Hannover</strong> Messe <strong>2009</strong>.<br />
Rechts: Das Schweißen von technischen Textilien mit dem <strong>Laser</strong> – hier ein Airbag.<br />
• <strong>Laser</strong>makrobearbeitung<br />
– Verstärkung von Blechen durch <strong>Laser</strong>schweißen<br />
– Strukturierung von CFK-Platten<br />
– Wirbelstromsensor zur Überwachung von<br />
Schweißprozessen<br />
– <strong>Laser</strong>schneiden und -schweißen von Formgedächtnislegierungen<br />
– <strong>Laser</strong>schweißen von technischen Textilien<br />
– Kunststoffschweißen<br />
– <strong>Laser</strong>-MSF-Hybridschweißen<br />
– <strong>Laser</strong>schweißen von Dünnblechen<br />
– Bohren vom Flachglas<br />
– Glas/Metallverbindungen für Solarthermiekollektoren<br />
<strong>Laser</strong> World of Photonics <strong>2009</strong><br />
15.06.–18.06. <strong>2009</strong> in München<br />
Halle C2 Stand C2.644<br />
Auf der weltgrößten <strong>Laser</strong> Messe stellte das <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong><br />
<strong>Hannover</strong> e.V. (LZH) auf 60 m 2 aus. Sowohl neue Strahlquellen,<br />
Optikkomponenten und Messgeräte wie auch Anwendungen<br />
aus der Nano-, Mikro- und Makrobearbeitung wurden für die<br />
Messebesucher auf dem LZH-Stand präsentiert, unter anderem:<br />
• Minivan – ein auf Nd:YVO4 basierendes Verstärkersystem<br />
für die Anwendung in der Gravitationswellendetektion<br />
• <strong>Laser</strong>steuerung mit einem iPhone<br />
• Fulmina – ein diodengepumpter regenerativer Verstärker<br />
für Femtosekundenpulse<br />
Rechts: Fulmina – ein diodengepumpter regenerativer Verstärker<br />
für Femtosekundenpulse<br />
• LIGO – ein für den amerikanischen Gravitationswellendetektor<br />
LIGO entwickeltes injektionsgekoppeltes<br />
Hochleistungslasersystem<br />
• MOMA – UV-<strong>Laser</strong> für Weltraumanwendungen:<br />
<strong>Laser</strong>-Desorptions-Massenspektrometrie (LDMS)<br />
• Glasbearbeitung mit dem <strong>Laser</strong>: Bohren,<br />
Strukturieren, Schweißen<br />
• FÜLAS – lasergeführtes und -stabilisiertes MSG-Schweißen<br />
• Proform – laserkalibriertes Biegen<br />
<strong>Laser</strong>geführtes und -stabilisiertes MSG-Schweißen<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
59<br />
Messen <strong>2009</strong>
Messen <strong>2009</strong><br />
IdeenExpo<br />
05. 09.–13. 09. <strong>2009</strong> am Messegelände in <strong>Hannover</strong><br />
Halle 9, Stand P519<br />
Die IdeenExpo beschreibt sich selbst (im Internet) als „… [ein]<br />
Technik-Event mit Erlebnischarakter. „Lernen mit allen Sinnen“<br />
– nach diesem Kriterium wurden auch die Exponate und Mitmach-Stationen<br />
im Jahr <strong>2009</strong> ausgesucht, die mit interaktiven<br />
Elementen bestückt waren. Aussteller waren Unternehmen,<br />
Hochschulen und Forschungseinrichtungen sowie Schülergruppen<br />
vorwiegend aus Niedersachsen, aber auch aus angrenzenden<br />
Bundesländern.“ Die Ideenexpo fand in Halle 9 auf dem<br />
Messegelände <strong>Hannover</strong> statt und war in fünf Themenbereiche<br />
eingeteilt: Produktion, Energie, Kommunikation, Leben, Umwelt<br />
und Mobilität.<br />
Das LZH beteiligte sich mit der LZH-<strong>Laser</strong> Akademie auf einer<br />
Fläche von ca. 15 m 2 im Bereich „Produktion“. Die <strong>Laser</strong> Akademie<br />
stellte zwei Aufbauten aus: die Übermittlung von Radiowellen<br />
über einen <strong>Laser</strong>strahl und Filteroptiken. Die SchülerInnen<br />
konnten „Hands-on“ mit Spiegeln, Filtern, Optiken etc. hantieren<br />
und erhielten spielerisch eine Erklärung der Eigenschaften von<br />
<strong>Laser</strong>strahlung und Licht. Außerdem wurden diverse Exponate<br />
des LZH ausgestellt, die die Vielfalt des Einsatzes der <strong>Laser</strong>technik<br />
im Alltag darstellten.<br />
Nano- und Biotechnologie<br />
Seit 20. 11. <strong>2009</strong> im Deutschen Museum München<br />
LZH ist „museumsreif“: eine Ausstellung in dem Bereich Nanound<br />
Biotechnologie. Die Sonder- und Wanderausstellung „Nanotechnologie“<br />
(AGeNT-D) wurde am 20.11.<strong>2009</strong> im Deutschen<br />
Museum München durch Bundespräsident H. Köhler eröffnet.<br />
Im Rahmen dieser Ausstellung wird das BMBF Projekt NanoKomed<br />
des Konsortiums <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V. (LZH) , Medizinische<br />
Hochschule <strong>Hannover</strong> (MHH), BBraun Melsungen AG,<br />
Primed GmbH ausgestellt.<br />
60 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Productronica <strong>2009</strong><br />
10. 11.–13. 11. <strong>2009</strong> in München<br />
Halle B3, Stand 481/10<br />
Dreidimensionale Schaltungsträger auf der Productronica in München<br />
Productronica ist die Weltleitmesse für das gesamte Spektrum<br />
innovativer Elektronikfertigung und findet alle zwei Jahre in<br />
München statt. Sie ist die größte ihrer Art und deckt die gesamte<br />
Prozesskette der Elektronikfertigung ab.<br />
Das LZH stellte <strong>2009</strong> auf dem Gemeinschaftsstand der Forschungsvereinigung<br />
die 3D-MID aus, und Exponate zu den<br />
Projekten 3D-FlexSys (Dreidimensionale Schaltungsträger) und<br />
3D-DMS (Dünnschichtdehnmessstreifen auf metallischen Bauteilen)<br />
wurden präsentiert.<br />
Ferner wurden Ergebnisse aus den folgenden Prozessen vorgestellt:<br />
• Mikrofügen<br />
• Mikrobohren<br />
• CFK-Bearbeitung<br />
• Mikrostereolithographie<br />
• Strukturierung von Keramik und polykristallinem Diamant.
8. Veröffentlichungen<br />
8.1. Veröffentlichungen <strong>2009</strong><br />
8.1.1. Abteilung <strong>Laser</strong>entwicklung<br />
1. Winkelmann, L.; Puncken, O.; Veltkamp, C.; Kluzik, R.; Frede,<br />
M.; Neumann, J.; Kracht, D.; Weßels, P.: 210 W single-frequency<br />
laser with 88 % of output power in TEM00 mode for Advanced<br />
LIGO. In: Frontiers in Optics – <strong>Laser</strong> Science XXV. San José,<br />
11 .– 15. Oktober <strong>2009</strong>, paper JTuA2<br />
2. Mortag, D.; Sayinc, H.; Wandt, D.; Morgner, U; Kracht, D;<br />
Neumann, J.: 93 fs pulses from a low repetition rate fiber laser.<br />
In: <strong>2009</strong> Conference on <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics Europe & 11th<br />
European Quantum Electronics Conference (CLEO/EQEC).<br />
München, 14. – 19. Juni <strong>2009</strong>, S. CF2.3<br />
3. LIGO Scientific Collaboration & Virgo Collaboration: Frede,<br />
M.; Puncken, O.; Schulz, B.; Veltkamp, C.; Winkelmann, L. (author<br />
list of 300+ members): An upper limit on the stochastic gravitational-wave<br />
background of cosmological origin. In: Nature 460<br />
(<strong>2009</strong>), Nr. 7258, S. 990 – 994<br />
4. Wilhelm, R.; Freiburg, D.; Frede, M.; Kracht, D.; Fallnich, C.:<br />
Design and comparison of composite rod crystals for power<br />
scaling of diode end-pumped Nd: YAG lasers. In: Optics Express<br />
17 (<strong>2009</strong>), Nr. 10, S. 8229 – 8236<br />
5. Hildebrandt, M.; Büsche, S.; Wessels, P.; Frede, M.; Neumann,<br />
J.; Kracht, D.: Detection and simulation of thermally induced<br />
deformation of Brillouin scattering spectra in a high-power<br />
PCF amplifier. In: <strong>2009</strong> Conference on <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics<br />
Europe & 11th European Quantum Electronics Conference<br />
(CLEO/EQEC). München, 14. – 19. Juni <strong>2009</strong>, S. CJ1.4<br />
6. Neumann, J.; Marwah, R.; Mebben, S.; Ernst, M.; Kolleck, C.;<br />
Moalem, A.; Kracht, D.: Development of a compact-frequency<br />
quadrupled, passively Q-switched Nd:YAG laser system for<br />
harsh environments. In: LASE Solid State <strong>Laser</strong>sXVIII. San José,<br />
25. – 26. Januar <strong>2009</strong>, S. paper 7193 – 2<br />
7. Neumann, J.; Ernst, M.; Goesmann, F.; Hilchenbach, M.; Koch,<br />
A.; Lang, T.; Marwah, R.; Mebben, S.; Moalem, A.; Roders, O.;<br />
Schneider, A.; Steinmetz, E.; Szemerey, I.; Wagner, C.; Kolleck, C.;<br />
Kracht, D.: Development of a pulsed ultraviolet solid-state laser<br />
system for Mars surface analysis by laser desorption/ionization<br />
mass spectroscopy. In: European Planetary Science Congress<br />
EPSC. Potsdam, 13. – 18. September <strong>2009</strong><br />
8. Chichkov, N.; Bünting, U.; Wandt, D.; Morgner, U.; Neumann,<br />
J.; Kracht, D.: Diode-pumped spatially dispersive Yb:KYW regenerative<br />
amplifier. In: <strong>2009</strong> Conference on <strong>Laser</strong>s & Electro-<br />
Optics Europe & 11th European Quantum Electronics Conference<br />
(CLEO/EQEC). München, 14. – 19. Juni <strong>2009</strong>, S. CA4.2<br />
9. Wießell, M.; Kuhn, V.; Weßels, P.; Neumann, J.: Einfrequenter<br />
Erbium-Faserverstärker als <strong>Laser</strong>quelle für Gravitationswellendetektoren.<br />
In: DPG-Verhandlungen. Hamburg, 2. – 6. März <strong>2009</strong>,<br />
paper Q 12.3<br />
10. Kornfeld, A.; Kolleck, C.; Ostendorf, A.: Evaluation, Justage<br />
und Fixierung mikrooptischer Bauelemente zur Integration<br />
eines interferometrischen Positionssensors. In: 4. Kolloquium<br />
Mikroproduktion. Bremen, 28 – 29. Oktober <strong>2009</strong>, S. 171 – 176<br />
11. Herink, G.; Büsche, S.; Theeg, T.; Hildebrandt, M.; Frede, M.;<br />
Neumann, J.; Kracht, D.: Faserverstärkersystem mit arbiträren<br />
und festen Pulsformen im ns- und ps-Bereich. In: Verhandlungen<br />
der DPG. Hamburg, 2 – 6. März <strong>2009</strong>, S. Q12.4<br />
12. Kracht, D.; Schultz, M.; Karow, H.; Prochnow, O.; Wandt, D.;<br />
Neumann, J.: Femtosecond Yb fiber lasers. In: 22nd Annual Meeting<br />
of the IEEE <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics Society. Belek-Antalya,<br />
Turkey, 4. – 8. Oktober <strong>2009</strong>, S. 381 – 382<br />
13. Bünting, Udo; Sayinc, Hakan; Wessels, Peter; Wandt, Dieter;<br />
Morgner, Uwe; Kracht, Dietmar: High Energy Regenerative Thin<br />
Disk Amplifier with Sub 200 fs Pulses and 10 W Average Power.<br />
In: CLEO/IQEC. Baltimore, 31. Mai – 5. Juni <strong>2009</strong>, S. 1 – 2<br />
14. Hahn, S.; Frede, M.; Neumann, J.; Kracht, D.: High Power,<br />
Multi-Segmented Nd:YAG <strong>Laser</strong>, Longitudinally Pumped at<br />
885 nm. In: CLEO/IQEC. Baltimore, 31. Mai – 5. Juni <strong>2009</strong>,<br />
S. CThR3<br />
15. Puncken, O.; Winkelmann, L.; Neumann, J. ; Kracht, D.; Frede,<br />
M.; Wessels, P.: Influence of doping concentration and corresponding<br />
heat generation on the performance of a high power<br />
two-head Nd:YAG laser. In: <strong>2009</strong> Conference on <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics<br />
Europe & 11th European Quantum Electronics Conference<br />
(CLEO/EQEC). München, 14. – 19. Juni <strong>2009</strong>, S. CA.P.23<br />
16. Pavlov, S. G.; Schröder, S.; Hübers, H.-W.; Rauschenbach, R.;<br />
Huß, R.; Neumann, J.; Jessberger, E. K.: Influence of the experimental<br />
geometry on LIBS efficiency for in-situ planetary measurements.<br />
In: 5th Euro-Mediterranean Symposium on <strong>Laser</strong>-<br />
Induced Breakdown Spectroscopy EMSLIBS. Rom, 28.9 – 1.10.<br />
<strong>2009</strong>, S. P – 16<br />
17. Tünnermann, H.; Puncken, O.; Frede, M.; Weßels, P.; Kracht,<br />
D.: Intrinsische Reduktion von Depolarisationsverlusten<br />
in Nd:YAG Kristallen. In: DPG-Verhandlungen. Hamburg,<br />
2. – 6. März <strong>2009</strong>, paper Q 8.3<br />
18. Tröbs, M.; Barke, S.; Möbius, J.; Engelbrecht, M.; Kracht, D.;<br />
d’Arcio, L.; Heinzel, G.; Danzmann, K.: <strong>Laser</strong>s for LISA: overview<br />
and phase characteristics. In: Journal of Physics: Conference<br />
Series 154 (<strong>2009</strong>), S. 012016<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
61<br />
Veröffentlichungen
Veröffentlichungen<br />
19. Schulz, B.; Frede, M.; Kracht, D.: Nd:YLF <strong>Laser</strong> Pumped at<br />
880 nm-Excimer. In: Advanced Solid-State Photonics Topical<br />
Meeting. Denver, 1. – 4. Februar <strong>2009</strong>, paper WB15<br />
20. Rühl, A.; Wandt, D.; Morgner, U.; Kracht, D.: Normal dispersive<br />
ultrafast fiber oscillators. In: IEEE Journal of Selected Topics<br />
in Quantum Electronics 15 (<strong>2009</strong>), Nr. 1, S. 170 – 181<br />
21. Karow, H.; Schultz, M.; Wandt, D.; Morgner, U.; Kracht, D.;<br />
Neumann, J.: Pulse dynamics of all-normal dispersion modelocked<br />
ytterbium lasers. In: Conference on <strong>Laser</strong>s & Electro-<br />
Optics Europe & 11th European Quantum Electronics Conference<br />
(CLEO/EQEC). München, 14. – 19. Juni <strong>2009</strong>, S. CF.P.25<br />
22. Prochnow, O.; Paschotta, R.; Benkler, E.; Morgner, U.; Wandt,<br />
D.; Kracht, D.; Neumann, J.: Quantum-limited noise performance<br />
of an ultrafast Yb all-fiber laser. In: Optics Express 17 (<strong>2009</strong>),<br />
Nr. 18, S. 15525 – 15533<br />
23. Prochnow, O.; Paschotta, R.; Benkler, E.; Morgner, U.; Wandt,<br />
D.; Kracht, D.; Neumann, J.: Quantum-limited noise performance<br />
of an ultrafast Yb all-fiber laser. In: <strong>2009</strong> Conference on <strong>Laser</strong>s<br />
& Electro-Optics Europe & 11th European Quantum Electronics<br />
Conference (CLEO/EQEC). München, 14. – 19. Juni <strong>2009</strong>,<br />
S. CF2.4<br />
24. Kanzelmeyer, S.; Hildebrandt, M.; Theeg, T.; Frede, M.; Kracht,<br />
D.; Neumann, J.: Regenerative amplification of a 40 ps gain-switched<br />
laser diode in an all-fibrer setup. In: 1st EOS Topical Meeting<br />
on <strong>Laser</strong>s. Capri, 27. – 30. September <strong>2009</strong>, paper 2298<br />
25. Bünting, U.; Sayinc, H.; Wandt, D.; Morgner, U.; Kracht, D.:<br />
Regenerative thin disk amplifier with combined gain spectra<br />
producing 500 µJ sub 200 fs pulses. In: Optics Express 17<br />
(<strong>2009</strong>), Nr. 10, S. 8046 – 8050<br />
26. Bünting, U.; Sayinc, H.; Wandt, D.; Morgner, U.; Neumann, J.;<br />
Kracht, D.: Regenerative Yb:KLuW Thin Disk Amplifier. In: <strong>2009</strong><br />
Conference on <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics Europe & 11th Euro-<br />
pean Quantum Electronics Conference (CLEO/EQEC). München,<br />
14. – 19. Juni <strong>2009</strong>, S. CA2.2<br />
27. Ehret, K.; Frede, M.; Ghazaryan, S.; Hildebrandt, M.; Knabbe,<br />
E.-A.; Kracht, D.; Lindner, A.; List, J.; Meier, T.; Meyer, N.; Notz, D.;<br />
Redondo, J.; Ringwald, A.; Wiedemann, G.; Willke, B.: Resonant<br />
laser power build-up in ALPS - A „light shining through a wall“<br />
experiment. In: Nuclear Instruments and Methods in Physics<br />
Research A 612 (<strong>2009</strong>), S. 83 – 96<br />
28. Chichkov, N. B.; Bünting, U.; Wandt, D.; Morgner, U.; Neumann,<br />
J.; Kracht, D.: Spatially dispersive regenerative amplification<br />
of ultrashort laser pulses. In: Optics Express 17 (<strong>2009</strong>),<br />
Nr. 26, S. 24075 – 24083<br />
62 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
29. Kuhn, V.; Weßels, P.; Neumann, J.; Kracht, D.: Stabilization<br />
and power scaling of cladding pumped Er:Yb-codoped fiber<br />
amplifier via auxiliary signal at 1064 nm. In: Optics Express<br />
17 (<strong>2009</strong>), Nr. 20, S. 18304 – 18311<br />
30. Sayinc, H.; Mortag, D.; Wandt, D.; Neumann, J.; Kracht, D.:<br />
Sub-100 fs pulses from a low repetition rate Yb-doped fiber<br />
laser. In: Optics Express 17 (<strong>2009</strong>), Nr. 7, S. 5731 – 5735<br />
31. Schultz, M.; Wandt, D.; Morgner, U.; Ramachandran, S.;<br />
Ghalmi, S.; Kracht, D.; Neumann, J.: Sub-90-fs ytterbium all-fiber<br />
laser. In: Conference on <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics Europe & 11th<br />
European Quantum Electronics Conference (CLEO/EQEC). München,<br />
14. – 19. Juni <strong>2009</strong>, S. CF2.1<br />
32. Paschotta, R.; Prochnow, O.; Wandt, D.; Morgner, U.; Kracht,<br />
D.: Timing Jitter of Mode-Locked Fiber <strong>Laser</strong>s. In: Advanced Solid-<br />
State Photonics Topical Meeting. Denver, 1. – 4. Februar <strong>2009</strong>,<br />
paper MB16<br />
33. Büttner, A.; Bünting, U.; Wandt, D.; ; Morgner, U.; Kracht, D.;<br />
Neumann, J.: Ultrafast double-slab regenerative amplifier with<br />
combined gain spectra. In: <strong>2009</strong> Conference on <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics<br />
Europe & 11th European Quantum Electronics Conference<br />
(CLEO/EQEC). München, 14. – 19. Juni <strong>2009</strong>, S. CF4.5<br />
34. Sayinc, H.; Bünting, U.; Neumann, J.; Wandt, D.; Kracht, D.:<br />
Ultrafast high power Yb:KLuW regenerative amplifier. In: Optics<br />
Express 17 (<strong>2009</strong>), Nr. 17, S. 15068 – 15071<br />
35. Hilchenbach, M.; Lang, T.; Hornung, K.; Thirkell, L.; Briois, C.:<br />
UV-<strong>Laser</strong> Desorption Ion Source Applied to a Secondary Ion Mass<br />
Spectrometer. In: 40th Lunar and Planetary Science Conference<br />
(LPSC). The Woodlands (TX), 23. – 27. März <strong>2009</strong>, paper 1162<br />
36. Kornfeld, A.; Kolleck, C.; Ostendorf, A.: Wellenleiterkoppler<br />
für die mikrointerferometrische Aktorregelung. In: Mikrosystemtechnik<br />
Kongress. Berlin, 12. – 14. Oktober <strong>2009</strong>, S. 864 – 867<br />
37. Schultz, M.; Karow, H.; Wandt, D.; Morgner, U.; Kracht, D.:<br />
Ytterbium femtosecond fiber laser without dispersion compensation<br />
tunable from 1015 nm to 1050 nm. In: Optics Communications<br />
282 (<strong>2009</strong>), Nr. 13, S. 2567 – 2570<br />
8.1.2. Abteilung <strong>Laser</strong>komponenten<br />
1. Ehlers, H.; Schlichting, S.; Schmitz, C.; Ristau, D.: Adaptive<br />
manufacturing of high precision optics based on virtual deposition<br />
and hybrid process control techniques. In: Frontiers of Optical<br />
Coatings. Xi’An, 11. – 16. Oktober <strong>2009</strong>, S. MC – 7
2. Jupé, M.; Jensen, L.; Starke, K.; Ristau, D.; Melninkaitis, A.;<br />
Sirutkaitis, V.: Analysis in wavelength dependence of electronic<br />
damage. In: 41th Annual Symposium on Optical Materials for<br />
High Power <strong>Laser</strong>s Bd. SPIE 7504. Boulder, 21. – 23. September<br />
<strong>2009</strong>, S. 75040N<br />
3. Jupé, M.; Jensen, L.; Melninkaitis, A.; Sirutkaitis, V.; Ristau,<br />
D.: Calculations and experimental demonstration of multi-photon<br />
absorption governing fs laser-induced damage in titania.<br />
In: Optics Express 17 (<strong>2009</strong>), Nr. 15, S. 12269 – 12278<br />
4. Kadkhoda, P.; Sakiew, W.; Günster, S.; Ristau, D.: Fast total<br />
scattering facility for 2D inspection of optical and functional<br />
surfaces. In: Optical Measurement Systems for Industrial Inspection<br />
VI. München, 15. – 18. Juni <strong>2009</strong>, S. 73890S<br />
5. Emmert, L. A.; Nguyen, D. N.; Mero, M.; Rudolph, W.; Ristau,<br />
D.; Starke, K.; Jupé, M.; Menoni, C. S.; Patel, D.; Krous, E.: Fundamental<br />
processes controlling the single and multiple femtosecond<br />
pulse damage behavior of dielectric oxide films. In: 41th<br />
Annual Symposium on Optical Materials for High Power <strong>Laser</strong>s<br />
Bd. SPIE 7504. Boulder, 23. – 25. September <strong>2009</strong>, S. 75040P<br />
6. Ristau, D.; Ehlers, H.: High Power <strong>Laser</strong> Components. In:<br />
Frontiers of Optical Coatings. Xi’An, 11. – 16. Oktober <strong>2009</strong>,<br />
S. WD–1<br />
7. Starke, K.; Jensen, L. O.; Jupé, M.; Ristau, D.; Abromavicius,<br />
G.; Juskevicius, K.; Buzelis, R.; Drazdys, R.: Investigation in oxide<br />
mixture coatings with adapted gradient index profiles. In: 41th<br />
Annual Symposium on Optical Materials for High Power <strong>Laser</strong>s<br />
Bd. SPIE 7504. Boulder, 21. – 23. September <strong>2009</strong>, S. 75040B<br />
8. Starke, K.; Ristau, D.: Hochstabile Mischschichten für optische<br />
Anwendungen. In: Photonik 41 (<strong>2009</strong>), Nr. 6, S. 38 – 40<br />
9. Ristau, Detlev; Jupé, Marco; Starke, Kai: <strong>Laser</strong> damage thresholds<br />
of optical coatings. In: Thin Solid Films 518 (<strong>2009</strong>), Nr. 5,<br />
S. 1607 – 1613<br />
10. Turowski, M.; Jupé, M.; Jensen, L.; Ristau, D.: <strong>Laser</strong>-induced<br />
damage and nonlinear absorption of ultra-short laser pulses<br />
in the bulk of fused silica. In: 41th Annual Symposium on Optical<br />
Materials for High Power <strong>Laser</strong>s Bd. SPIE 7504. Boulder,<br />
21. – 23. September <strong>2009</strong>, S. 75040H<br />
11. Jensen, L.; Schrameyer, S.; Jupé, M.; Blaschke, H.; Ristau, D.:<br />
Spotsize dependence of the LIDT from the NIR to the UV. In: 41th<br />
Annual Symposium on Optical Materials for High Power <strong>Laser</strong>s<br />
Bd. SPIE 7504. Boulder, 21. – 23. September <strong>2009</strong>, S. 75041E<br />
12 .Jensen, L.; Balasa, I.; Blaschke, H.; Ristau, D.: Novel technique<br />
for the determination of hydroxyl distributions in fused silica. In:<br />
Optics Express 17 (<strong>2009</strong>), Nr. 19, S. 17144 – 17149<br />
13. Stolz, C. J.; Ristau, D.; Turowski, M.; Blaschke, H.: Thin film<br />
femtosecond laser damage competition. In: 41th Annual Sympsium<br />
on Optical Materials for High Power <strong>Laser</strong>s Bd. SPIE 7504.<br />
Boulder, 23. – 25. September <strong>2009</strong>, S. 75040S<br />
14. Keil, N.; Zhang, Z.; Zawadzki, C.; Wagner, C.; Scheibe, A.;<br />
Ehlers, H.; Ristau, J. D. W. D. Wang; Brinker, W.; Grote, N.: Ultra<br />
low-loss 1 x 2 multiplexer using thin-film filters on polymer<br />
integration platform. In: Electronics Letters 45 (<strong>2009</strong>), Nr. 23,<br />
S. 1167 – 1168<br />
15. Banyay, M.; Juschkin, L.; Bücker, T.; Loosen, P.; Bayer, A.; Barkusky,<br />
F.; Döring, S.; Peth, C.; Mann, K.; Blaschke, H.; Balasa, I.;<br />
Ristau, D.: XUV Metrology: Surface Analysis with Extreme Ultraviolet<br />
Radiation. In: Damage to VUV, EUV, and X-Ray Optics II<br />
Bd. SPIE 7361. Prag, 21. – 23. April <strong>2009</strong>, S. 736113 ff.<br />
8.1.3. Abteilung Produktions- und Systemtechnik<br />
1. Völkermeyer, F.; Fischer, F.; Kling, R.: Advanced capabilities<br />
in machining of CFRP by innovative laser-based techniques. In:<br />
3rd International CFK-Valley Stade Convention <strong>2009</strong>. Stade,<br />
10. – 11. Juni <strong>2009</strong><br />
2. Schütz, V.; Haupt, O.; Kling, R.: Analytical model for cw-laser<br />
cleaving of semiconductors. In: 28th International Congress on<br />
Applications of <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics - ICALEO <strong>2009</strong>. Orlando,<br />
2. – 5. November <strong>2009</strong>, S. M305<br />
3. Hermsdorf, J.; Beittoei, A.; Pamin, S.; Kling, R.: Development<br />
of a <strong>Laser</strong> Stabilised Gas Metal Arc Cladding Process. In:<br />
LAMP<strong>2009</strong> – the 5th International Congress on <strong>Laser</strong> Advanced<br />
Materials Processing. Kobe, Japan, 29.6. – 2.7. <strong>2009</strong>, No. 123<br />
4. Hermsdorf, J.; Otte, F.; Kling, R.: Development of the LGS-GMA<br />
welding process. In: Fifth International WLT-Conference on <strong>Laser</strong>s<br />
in Manufacturing. München, 15.-18. Juni <strong>2009</strong>, S. 155 – 160<br />
5. Otte, F.; Pamin, S.; Hermsdorf, J.; Kracht, D.; Kling, R.: Enhancement<br />
of Process Stability for <strong>Laser</strong> Spot Micro Welding by<br />
using 532 nm Radiation. In: LAMP<strong>2009</strong> - the 5th International<br />
Congress on <strong>Laser</strong> Advanced Materials Processing. Kobe, Japan,<br />
29.6. – 2.7. <strong>2009</strong>, No. 105<br />
6. Haupt, O.; Nagel, H.; Schütz, V.; Kling, R.; Bagus, S.; Hefner,<br />
W.; Schmidt, W.; Massa, S.; Stute, U.; Schlenker, T.: Excellent edge<br />
isolation of crystalline silicon solar cells obtained by high-power<br />
picosecond laser. In: 24th European Photovoltaic Solar Energy<br />
Conference and Exhibition. Hamburg, 21. – 25. September<br />
<strong>2009</strong><br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
63<br />
Veröffentlichungen
Veröffentlichungen<br />
7. Terzi, M.; Wulfsberg, J.; Samm, K.; Ostendorf, A.: Größeneffekte<br />
bei der Miniaturisierung des laserunterstützten Umformens<br />
mit Saphir-Stempeln. In: Größeneinflüsse bei Fertigungsprozessen<br />
: Beiträge zum Abschlusskolloquium des SPP 1138.<br />
Bonn, 11. – 12. Februar <strong>2009</strong>, S. 201 – 240<br />
8. Haupt, O.; Schuetz, V.; Schoonderbeek, A.; Richter, L.; Kling,<br />
R.: High quality laser cleaving process for mono- and polycrystalline<br />
silicon. In: Photonics West ’09 - <strong>Laser</strong>-based Micro- and<br />
Nanopackaging and Assembly III SPIE Vol. 7202. San José,<br />
28. – 29. Januar <strong>2009</strong>, S. 72020G ff.<br />
9. Haupt, O.; Schütz, V.; Kling, R.; Nagel, H.; Bagus, S.; Hefner,<br />
W.; Schmidt, W.; Massa, S.; Stute, U.; Schlenker, T.: Improved<br />
laser edge isolation of crystalline silicon solar cells using a high<br />
power picosecond laser. In: 28th International Congress on<br />
Applications of <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics - ICALEO <strong>2009</strong>. Orlando,<br />
2. – 5. November <strong>2009</strong>, Paper M903<br />
10. Haupt, O.; Kling, R.: <strong>Laser</strong> in der Halbleiterbearbeitung:<br />
Technologien und <strong>Laser</strong>strahlquellen zum Trennen – Entwicklungen<br />
und Trends. In: <strong>Laser</strong> Technik Journal 6 (<strong>2009</strong>), Nr. 4,<br />
S. 1 – 4<br />
11. Schoonderbeek, A.; Richter, L.; Kling, R.; Muhsin, B.; Gobsch,<br />
G.; Hoppe, H.: <strong>Laser</strong> structuring of thin-films in organic electronics.<br />
In: LOPE-C. Frankfurt, 23. – 25. Juni <strong>2009</strong>, S. 5.4<br />
12. Gebauer, H.; Haupt, O.; Richter, L.; Kling, R.: <strong>Laser</strong>-based Fast<br />
and Flexible Surface Structuring of Glass. In: Glass Performance<br />
Days <strong>2009</strong>. Tampere, 12. – 15. Juni <strong>2009</strong><br />
13. Gebauer, H.; Richter, L.; Kling, R.: <strong>Laser</strong>-based Fusing of Glass<br />
Tubes. In: Glass Performance Days. Tampere, 12. – 15. Juni <strong>2009</strong>,<br />
S. 1 – 4<br />
14. Eschenberg, T.: <strong>Laser</strong>bearbeitung von Wendeschneid-<br />
platten – ganz individuell. In: phi – Produktionstechnik <strong>Hannover</strong><br />
Informiert (<strong>2009</strong>), Nr. 1, S. 16 – 17<br />
15. Neumeister, A.; Passinger, S.; Dudziak, S.; Stampfl, J.; Ostendorf,<br />
A.: Micro- and Nanoparts generated by laser-based Solid<br />
Freeform Fabrication (SFF) technologies. In: Advances in laser<br />
materials processing technology, Kapitel 25. Cambridge : Woodhead,<br />
<strong>2009</strong><br />
16. Wojakowski, B.; Suttmann, O.; Klug, U.; Kling, R.: Micromachining<br />
with picosecond double pulses on silicon and aluminium.<br />
In: <strong>Laser</strong>-based Micro- and Nanopackaging and Assembly III<br />
SPIE Vol. 7202. San José, 28. – 29. Januar <strong>2009</strong>, S. 72020O ff.<br />
64 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
17. Düsing, J. F.; Hwang, D. J.; Grigoropoulos, C. G.; Ostendorf, A.;<br />
Kling, R.: Optical Emission Imaging and Spectroscopy During<br />
Femtosecond <strong>Laser</strong> Ablation of Thin Metal Films on Flexible<br />
Polymer Substrates. In: 28th International Congress on<br />
Applications of <strong>Laser</strong>s and Electro-optics (ICALEO). Orlando,<br />
2. – 5. November <strong>2009</strong>, S. 888 – 892<br />
18. Rösch, R.; Muhsin, B.; Bärenklau, M.; Schoonderbeek, A.;<br />
Gobsch, G.; Richter, L.; Kling, R.; Teckhaus, D.; Hoppe, H.: Towards<br />
roll-to-roll processing of flexible polymer solar cell modules.<br />
In: 24th European Photovoltaic Solar Energy Conference.<br />
Hamburg, 21. – 25. September <strong>2009</strong>, S. 672 – 674<br />
8.1.4. Abteilung Werkstoff- und Prozesstechnik<br />
1. Jäschke, P.; Hustedt, H.; Herzog, D.: Ablation of cured prepreg<br />
laminates using laser pulsed water jets. In: 15th International<br />
Conference on Composite Structures – ICCS 15. Porto, Portugal,<br />
15. – 17. Juni <strong>2009</strong><br />
2. Schütz, V.; Dudziak, S.; Herzog, D.; Hustedt, H.; Haferkamp, H.:<br />
Analytically solvable model for process parameter estimation<br />
in laser sintering. In: Fifth International WLT-Conference on <strong>Laser</strong>s<br />
in Manufacturing. München, 15. – 18. Juni <strong>2009</strong>, S. 483 – 488<br />
3. Stahlhut, C.; von der Haar, C.; Kallage, P.; Herzog, D.; Haferkamp,<br />
H.; Bach, F.-W.; Reimche, W.; Zwoch, S.: Eddy current technology<br />
– a new procedure for the detection of zero-gap grooves<br />
during laser welding. In: Welding and Cutting 8 (<strong>2009</strong>), Nr. 6,<br />
S. 358 – 364<br />
4. Claußen, S.; Weidlich, N.; Herzog, D.; Haferkamp, H.: Erzeu-<br />
gung von Nanokomposit-Schichten auf dünnen Blechen mittels<br />
<strong>Laser</strong>strahlauftragschweißen. In: DGM Verbundwerkstoffe und<br />
Werkstoffverbunde. Bayreuth, 1. – 3. April <strong>2009</strong>, S. 635 – 642<br />
5. Herzog, D.: Hochgeschwindigkeits-Lasterstrahltrennen von<br />
CFK. In: <strong>Laser</strong>bearbeitung von Faserverbundwerkstoffen LAFA<br />
<strong>2009</strong>. <strong>Hannover</strong>, 3. September <strong>2009</strong><br />
6. Haferkamp, H.; Kracht, D.; Herzog, D.; Kallage, P.; Harley, K.:<br />
Induktiv gestütztes <strong>Laser</strong>strahlschweißen. In: wt Werkstatttechnik<br />
online 99 (<strong>2009</strong>), Nr. 6, S. 371 – 375<br />
7. Haferkamp, H.; Herzog, D.; Jäschke, P.: Influence of the beam<br />
forming and the intensity distribution on the process limits in<br />
the process of laser transmission welding. In: Joining Plastics –<br />
Fügen von Kunststoffen 3 (<strong>2009</strong>), Nr. 1, S. 42 – 48<br />
8. Püster, T.; Hustedt, M.; Hennigs, C.: International regulations<br />
for safety of laser products and for safety of laser processing<br />
machines – an overview. In: EXPOlaser. Piacenza, Italy, 19. – 21.<br />
November <strong>2009</strong>
9. Schimek, M.; Herzog, D.; Kracht, D.; Haferkamp, H.: Investigations<br />
of local effects of bead-on-plate and overlap welding<br />
seams to increase rigidity and strength steels. In: Beam Technologies<br />
and <strong>Laser</strong> Application: Proceedings of the 6th international<br />
scientific and technical conference. St. Petersburg, 23. – 25.<br />
September <strong>2009</strong>, S. 304 – 310<br />
10. Jäschke, P.; Herzog, D.; Haferkamp, H.; Peters, C.; Purol, H.;<br />
Herrmann, A.: Joining of high-performance polymers and reinforced<br />
composites using NIR laser radiation. In: 15th International<br />
Conference on Composite Structures - ICCS 15. Porto, Portugal,<br />
15. – 17. Juni <strong>2009</strong><br />
11. Hennigs, C.; Hustedt, M.; Herzog, D.; Schlüter, P.: <strong>Laser</strong> cutting<br />
unit for the trimming of steel strips in (flexible) roll forming<br />
lines. In: 1st International Congress on Roll Forming: ROLLFORM<br />
’09. Bilbao, 14. – 15. Oktober <strong>2009</strong>, S. 141 – 146<br />
12. Herzog, D.; Jäschke, P.; Haferkamp, H.; Peters, C.; Purol, H.;<br />
Herrmann, A. S.: <strong>Laser</strong> joining of fibre reinforced composites. In:<br />
4th International Conference „Supply on the wings“ AIRTEC.<br />
Frankfurt, 3. – 5. November <strong>2009</strong>, S. 42<br />
13. Jäschke, P.; Herzog, D.; Kern, M.; Erciyas, A. S.; Peters, C.; Purol,<br />
H.; Herrmann, A. S.: <strong>Laser</strong> transmission welding of thermoplastic<br />
composites – Fundamental investigations into the influence of<br />
the carbon fibre reinforcement and orientation on the weld formation.<br />
In: Joining Plastics – Fügen von Kunststoffen 3 (<strong>2009</strong>),<br />
Nr. 4, S. 247 – 255<br />
14. Dültgen, P.; Brand, H.; Kracht, D.; Stahlhut, C.: <strong>Laser</strong>löten von<br />
Sägeblättern. Verbesserung der Fertigungsqualität von Kreissägeblättern<br />
durch <strong>Laser</strong>löten der Hartmetallschneiden. In: wt<br />
Werkstattstechnik online 99 (<strong>2009</strong>), Nr. 5, S. 359 – 361<br />
15. Schimek, M.; ; Herzog, D.; Kracht, D.; Haferkamp, H.: Local<br />
Effects of Bead-on-Plate and Overlap Welding Seams to increase<br />
Strength and Rigidity of Sheet Metal Constructions. In: Fifth<br />
International WLT-Conference on <strong>Laser</strong>s in Manufacturing.<br />
München, 15. – 18. Juni <strong>2009</strong>, S. 27 – 32<br />
16. Weidlich, N.; Dudziak, S.; Nölke, C.; Herzog, D.; Hustedt, H.;<br />
Haferkamp, H.: Metallische Funktionsbauteile in Mikromaßstab<br />
durch einstufiges <strong>Laser</strong>strahlmikroauftragschweißen. In: Schweißen<br />
& Schneiden 61 (<strong>2009</strong>), Nr. 9, S. 545 – 547<br />
17. Neumeister, A.; Passinger, S.; Dudziak, S.; Stampfl, J.; Ostendorf,<br />
A.: Micro- and Nanoparts generated by laser-based Solid<br />
Freeform Fabrication (SFF) technologies. In: Advances in laser<br />
materials processing technology. Cambridge : Woodhead, <strong>2009</strong>,<br />
Kapitel 25<br />
18. Hermann, S.; Harder, N.-P.; Brendel, R.; Herzog, D.; Haferkamp,<br />
H.: Picosecond laser ablation of SiO2 layers on silicon substrates.<br />
In: Applied Physics A (<strong>2009</strong>) in press<br />
19. Rosenfeld, R.; Herzog, D.; Haferkamp, H.: Process combination<br />
of laser welding and induction hardening. In: Fifth International<br />
WLT-Conference on <strong>Laser</strong>s in Manufacturing. München,<br />
15. – 18. Juni <strong>2009</strong>, S. 71 – 75<br />
20. Püster, T.; Herzog, D.; Ostendorf, A.; Romanus, E.; Brose, M.:<br />
Qualification of technical safety measures for the safe use of<br />
hand-held laser processing devices. In: ILSC – International <strong>Laser</strong><br />
Safety Conference. Reno, 23. – 26. März <strong>2009</strong>, paper 905<br />
21. Püster, T.; Herzog, D.; Romanus, E.; Ott, G.; Brose, M.: Qualifizierung<br />
konstruktiver technischer Schutzmaßnahmen fü hand-<br />
geführte <strong>Laser</strong>geräte zur Materialbearbeitung. In: BGIA/<br />
BGETE-Vortragsveranstaltung „Sicherheit bei der Materialbearbeitung<br />
mit <strong>Laser</strong>strahlung“. Bad Hennef, 23. – 24. September<br />
<strong>2009</strong><br />
22. Püster, T.; Herzog, D.; Wenzel, D.; Beier, H.; Ott, G.: Qualifizierung<br />
Persönlicher Schutzausrüstung für handgeführte <strong>Laser</strong>geräte<br />
zur Materialbearbeitung. In: BGIA/BGETE-Vortragsveranstaltung<br />
„Sicherheit bei der Materialbearbeitung mit <strong>Laser</strong>strahlung“.<br />
Bad Hennef, 23. – 24. September <strong>2009</strong><br />
23. Jäschke, P.; Herzog, D.; Hustedt, H.: Thermography Aids<br />
Development of <strong>Laser</strong> Transmission Welding. In: Plastics Engineering<br />
65 (<strong>2009</strong>), Nr. 7/8, S. 28 – 35<br />
24. Stahlhut, C.; von der Haar, C.; Kallage, P.; Herzog, D.; Haferkamp,<br />
H.; Zwoch, S.; Reimche, W.; Bach, F.-W.: Wirbelstromsensortechnik<br />
als Nahtverfolgungssystem zum <strong>Laser</strong>strahlfügen von<br />
Blechen im Stumpfstoß mit technischem Nullspalt. In: Große<br />
Schweißtechnische Tagung. Essen, 14.-19. September <strong>2009</strong>,<br />
S. 81 – 86<br />
25. Stahlhut, C.; Haar, C. von d.; Kallage, P.; Herzog, D.; Haferkamp,<br />
H.; Bach, F. W.; Reimche, W.; Zwoch, S.: Wirbelstromtechnik –<br />
ein neues Verfahren zur Detektion von Nullspaltfugen beim<br />
<strong>Laser</strong>strahlschweißen. In: Schweißen & Schneiden 61 (<strong>2009</strong>), Nr.<br />
9, S. 520 – 527<br />
8.1.5. Abteilung Nanotechnologie<br />
1. Ovsianikov, A.; Bhuian, B.; Oubaha, M.; MacCraith, B. D.;<br />
Farsari, M.; Vamvakaki, M.; Fotakis, C.; Chichkov, B.: 3D microstructuring<br />
of hybrid photosensitive materials by two-photon<br />
polymerization technique for applications in photonics. In:<br />
<strong>2009</strong> Conference on <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics Europe & 11th<br />
European Quantum Electronics Conference (CLEO/EQEC).<br />
München, 14. – 19. Juni <strong>2009</strong><br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
65<br />
Veröffentlichungen
Veröffentlichungen<br />
2. Evlyukhin, A. B.; Reinhardt, C.; Evlyukhina, E.; Chichkov, B. N.:<br />
Asymmetric and symmetric local surface-plasmon-polariton<br />
excitation on chains of nanoparticles. In: Optics Letters 34<br />
(<strong>2009</strong>), Nr. 14, S. 2237 – 2239<br />
3. Petersen, S.; Soller, J. T.; Wagner, S.; Richter, A.; Bullerdiek, J.;<br />
Nolte, I.; Barcikowski, S.; Escobar, H. M.: Co-transfection of plasmid<br />
DNA and laser generated gold nanoparticles does not<br />
disturb the bioactivity of GFP-HMGB1 fusion protein. In: Journal<br />
of Nanobiotechnology 7 (<strong>2009</strong>), Nr. 6, S. 1 – 6<br />
4. Petersen, S.; Barcikowski, S.: Conjugation Efficiency of<br />
<strong>Laser</strong>-Based Bioconjugation of Gold Nanoparticles with Nucleic<br />
Acids. In: Journal of Physical Chemistry C 113 (<strong>2009</strong>), Nr. 46, S.<br />
19830 – 19835<br />
5. Sakellari, I.; Gaidukeviciute, A.; Giakoumaki, A.; Gray, D.;<br />
Fotakis, C.; Vamvakaki, M.; Farsari, M.; Reinhardt, C.; Ovsianikov,<br />
A.; Chichkov, B. N.: Direct laser writing of photonic nanostructures.<br />
In: Metamaterials: Fundamentals and Applications II SPIE<br />
Vol. 7293. San Diego, 2. August <strong>2009</strong>, S. 73920Y ff.<br />
6. Jakobi, J.; Menendez-Manjon, A.; Schwabe, K.; Krauss, J. K.;<br />
Barcikowski, S.: Elektrophoretische Beschichtung von langzeitstimulationselektroden<br />
mit lasergenerierten Ptlr-Nanopartikeln.<br />
In: 7. Thüringer Biomaterial-Kolloquium. Friedrichroda, 17.<br />
September <strong>2009</strong>, S. 332<br />
7. Stepanov, A. L.: Fabrication of metal nanoparticles in polymers<br />
by ion implantation. In: Nanostructured Materials for<br />
Advanced Technological Applications. Dordrecht: Springer, <strong>2009</strong><br />
(NATO Science for Peace and Security Series, Series B: Physics<br />
and Biophysics). S. 153 – 162<br />
8. Schlie, S.; Fadeeva, E.; Koch, J.; Ngezahayo, A.; Chichkov,<br />
B. N.: Femtosecond <strong>Laser</strong> Fabricated Spike Structures for Selective<br />
Control of Cellular Behavior. In: Journal of Biomaterials<br />
Applications (<strong>2009</strong>) in print<br />
9. Ilgner, J.; Biedron, S.; Fadeeva, E.; Chichkov, B. N.: Femtosecond<br />
laser microstructuring of titanium surfaces for middle ear<br />
ossicular replacement prosthesis. In: Photonic Therapeutics and<br />
Diagnostics V SPIE Vol. 7161. San José, 24.-26. Januar <strong>2009</strong>, S.<br />
71611X ff.<br />
10. Kuznetsov, A. I.; Koch, J.; Chichkov, B. N.: Femtosecond laser-<br />
induced nanostructuring of gold films. In: <strong>2009</strong> Conference<br />
on <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics Europe & 11th European Quantum<br />
Electronics Conference (CLEO/EQEC). München, 14. – 19. Juni<br />
<strong>2009</strong><br />
66 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
11. Fadeeva, E.; Schlie, S.; Koch, J.; Chichkov, B. N.; Vorobyev,<br />
A. Y.; Guo, C.: Femtosecond laser-induced surface structures on<br />
Platinum. In: Mittal, K. L. (Hrsg.): Contact angle, wettability and<br />
adhesion Bd. 6., Leiden : Brill Academic Publ., <strong>2009</strong>. – ISBN 978-<br />
9004169326, S. 163 – 171<br />
12. Volk, H.; Fuentes, D.; Fuerbach, A.; Miese, C.; Koehler, W.;<br />
Bärsch, N.; Barcikowski, S.: First on-line analysis of petroleum<br />
from single inclusion using ultrafast laser ablation. In: Organic<br />
Geochemistry 41 (<strong>2009</strong>), Nr. 2, S. 74 – 77<br />
13. Ilgner, J.; Biedron, S.; Bovi, M.; Fadeeva, E.; Westhofen, M.:<br />
From bench to bedside: stereoscopic imaging in experimental<br />
and clinical otology. In: Stereoscopic Displays and Applications<br />
XX, Bd. SPIE 7237. San José, 19. Januar <strong>2009</strong>, S. 723702 ff.<br />
14. Barcikowski, S.; Hahn, A.; Walter, J.: Health risks of nanoparticulate<br />
emissions during femtosecond and picosecond pulsed<br />
laser machining. In: <strong>Laser</strong> Applications in Microelectronic and<br />
Optoelectronic Manufacturing VII, Bd. SPIE 7201. San José,<br />
26. – 29. Januar <strong>2009</strong>, S. 720109 ff.<br />
15. Hahn, A.; Stöver, T.; Paasche, G.; Ceschi, P.; Löbler, M.; Sternberg,<br />
K.; Rohm, H.; Barcikowski, S.: Herstellung bioaktiver Nanomaterialien<br />
mit <strong>Laser</strong>technik. In: 7. Thüringer Biomaterial-Kolloquium.<br />
Friedrichroda, 17. September <strong>2009</strong>, S. 278 – 282<br />
16. Barcikowski, S.; Devesa, F.; Moldenhauer, K.: Impact and struc-<br />
ture of literature on nanoparticle generation by laser ablation<br />
in liquids. In: Journal of Nanoparticle Research 11 (<strong>2009</strong>), Nr. 8,<br />
S. 1883 – 1893<br />
17. Bärsch, N.; Gatti, A.; Sattari, R.; Barcikowski, S.: Improving<br />
<strong>Laser</strong> Ablation of Zirconia by Liquid Films: Multiple Influences of<br />
Liquids on Surface Machining and Nanoparticle Generation. In:<br />
JLMN-Journal of <strong>Laser</strong> Micro/Nanoengineering 4 (<strong>2009</strong>), Nr. 1,<br />
S. 66 – 70<br />
18. Petersen, S.; Jakobi, J.; Barcikowski, S.: In situ bioconjugation –<br />
Novel laser based approach to pure nanoparticle-conjugates.<br />
In: Applied Surface Science 255 (<strong>2009</strong>), Nr. 10, S. 5435 – 5438<br />
19. Petersen, S.; Barcikowski, S.: In-situ Bioconjugation – Single<br />
Step Approach to Tailored Nanoparticle-Bioconjugates by Ultrashort<br />
Pulsed <strong>Laser</strong> Ablation. In: Advanced Functional Materials<br />
19 (<strong>2009</strong>), Nr. 1 - 6, S. 1167 – 1172<br />
20. Petersen, S.; Jakobi, J.; Hörtinger, A.; Barcikowski, S.: In-Situ<br />
Conjugation – Tailored Nanoparticle-Conjugates by <strong>Laser</strong> Ablation<br />
in Liquids. In: JLMN-Journal of <strong>Laser</strong> Micro/Nanoengineering<br />
4 (<strong>2009</strong>), Nr. 1, S. 71 – 74<br />
21. Barcikowski, S.: Klein aber fein-<strong>Laser</strong>technik im Nanobereich.<br />
In: VDI-Z Integrierte Produktion 151 (<strong>2009</strong>), Nr. 6, S. 3
22. Reinhardt, C.; Terzaki, K.; Gaidukeviciute, A.; Giakoumaki, A.;<br />
Melissinaki, V.; Seidel, A.; Wilhelm, R.; Kiyan, R.; Vamvakaki, M.;<br />
Farsari, M.; Fotakis, C.; Chichkov, B. N.: <strong>Laser</strong> fabrication of nonlinear<br />
and metallic photonic nanostructures. In: <strong>2009</strong> Conference<br />
on <strong>Laser</strong>s & Electro-Optics Europe & 11th European Quantum<br />
Electronics Conference (CLEO/EQEC). München,<br />
14. – 19. Juni <strong>2009</strong><br />
23. Barcikowski, S.; Jakobi, J.; Hahn, A.; Walter, J.; Petersen, S.:<br />
<strong>Laser</strong> generated pure nanoparticulate reference material for risk<br />
assessment studies. In: 6th International Conference on Biomedical<br />
Application of Nanotechnology. Berlin, 4. – 6. März <strong>2009</strong>,<br />
S. 59 – 61<br />
24. Koch, L.; Kuhn, S.; Sorg, H.; Grüne, M.; Schlie, S.; Gaebel, R.;<br />
Polchow, B.; Reimers, K.; Stoelting, S.; Ma, N.; Vogt, G. M.; Steinhoff,<br />
G.; Chichkov, B.: <strong>Laser</strong> Printing of Skin Cells and Human<br />
Stem Cells. In: Tissue Engineering Part C in print (<strong>2009</strong>)<br />
25. Kuznetsov, A. I.; Koch, J.; Chichkov, B. N.: <strong>Laser</strong>-induced backward<br />
transfer of gold nanodroplets. In: Optics Express 17 (<strong>2009</strong>),<br />
Nr. 21, S. 18820 – 18825<br />
26. Kuznetsov, A. I.; Evlyukhin, A. B.; Reinhardt, C.; Seidel, A.;<br />
Kiyan, R.; Cheng, W.; Ovsianikov, A.; Chichkov, B. N.: <strong>Laser</strong>-induced<br />
transfer of metallic nanodroplets for plasmonics and metamaterial<br />
applications. In: Journal of the Optical Society of America<br />
B 26 (<strong>2009</strong>), Nr. 12, S. B130 – B138<br />
27. Neumeister, A.; Passinger, S.; Dudziak, S.; Stampfl, J.; Ostendorf,<br />
A.: Micro- and Nanoparts generated by laser-based Solid<br />
Freeform Fabrication (SFF) technologies. In: Advances in laser<br />
materials processing technology. Cambridge : Woodhead, <strong>2009</strong>,<br />
Kapitel 25<br />
28. Heinroth, F.; Bremer, I.; Münzer, S.; Behrens, P.; Reinhardt, C.;<br />
Passinger, S.; Ohrt, C.; Chichkov, B. N.: Microstructured templates<br />
produced using femtosecond laser pulses as templates for the<br />
deposition of mesoporous silicas. In: Microporous and Mesoporous<br />
Materials 119 (<strong>2009</strong>), Nr. 1 – 3, S. 104 – 108<br />
29. Menendez-Manjon, A.; Jakobi, J.; Schwabe, K.; Krauss, J. K.;<br />
Barcikowski, S.: Mobility of Nanoparticles Generated by Femtosecond<br />
<strong>Laser</strong> Ablation in Liquids and Its Application to Surface<br />
Patterning. In: JLMN-Journal of <strong>Laser</strong> Micro/Nanoenginee<br />
ring 4 (<strong>2009</strong>), Nr. 2, S. 95 – 99<br />
30. Reinhardt, C.; Seidel, A.; Evlyukhin, A. B.; Wei, C.; Chichkov,<br />
B. N.: Mode-selective excitation of laser-written dielectric-loaded<br />
surface plasmon polariton waveguides. In: Journal of the Optical<br />
Society of America B 26 (<strong>2009</strong>), Nr. 12, S. B55 – B60<br />
31. Mazhukin, V. I.; Lobok, M. G.; Chichkov, B. N.: Modeling of<br />
fast phase transitions dynamics in metal target irradiated by<br />
pico- and femtosecond pulsed laser. In: Applied Surface Science<br />
255 (<strong>2009</strong>), Nr. 10, S. 5112 – 5115<br />
32. Seidel, A.; Ohrt, C.; Passinger, S.; Reinhardt, C.; Kiyan, R.;<br />
Chichkov, B. N.: Nanoimprinting of dielectric loaded surfaceplasmon-polariton<br />
waveguides using masters fabricated by<br />
2-photon polymerization technique. In: Journal of the Optical<br />
Society of America B 26 (<strong>2009</strong>), Nr. 4, S. 810 – 812<br />
33. Petersen, S.; Barcikowski, S.: Nanoparticle bioconjugates by<br />
laser ablation – a novel method aiming at pure drug and gene<br />
delivery. In: 7th International Nanotechnology Symposium –<br />
Nanofair. Dresden, 26. – 27. Mai <strong>2009</strong><br />
34. Kuznetsov, A.; Koch, J.; Chichkov, B. N.: Nanostructuring of<br />
thin gold films by femtosecond lasers. In: Applied Physics A 94<br />
(<strong>2009</strong>), Nr. 2, S. 221 – 230<br />
35. Paasche, G.; Fadeeva, E.; Oberbandscheid, R.; Reich, U.;<br />
Dumm, G.; Koch, J.; Volckaerts, B.; Lenarz, T.; Chichkov, B.; Stöver,<br />
T.: Oberflächenstrukturierung von Cochlea-Implantaten. In:<br />
7. Thüringer Biomaterial-Kolloquium. Friedrichroda, 15. – 17.<br />
September <strong>2009</strong>, S. 267 – 272<br />
36. Barcikowski, S.; Walter, J.; Hahn, A.; Koch, J.; Haloui, H.; Herrmann,<br />
T.; Gatti, A.: Picosecond and Femtosecond <strong>Laser</strong> Machining<br />
May Cause Health Risks Related to Nanoparticle Emission.<br />
In: JLMN-Journal of <strong>Laser</strong> Micro/Nanoengineering 4 (<strong>2009</strong>),<br />
Nr. 3, S. 159 – 164<br />
37. Hahn, A.; Barcikowski, S.: Production of Bioactive Nanomaterial<br />
using <strong>Laser</strong> Generated Nanoparticles. In: JLMN-Journal of<br />
<strong>Laser</strong> Micro/Nanoengineering 4 (<strong>2009</strong>), Nr. 1, S. 51 – 54<br />
38. Gittard, S. D.; Narayan, R. J.; Jin, C.; Ovsianikov, A.; Chichkov,<br />
B. N.; Monteiro-Riviere, N. A.; Stafslien, S.; Chisholm, B.: Pulsed<br />
laser deposition of antimicrobial silver coating on Ormocer®<br />
microneedles. In: Biofabrication 1 (<strong>2009</strong>), Nr. 4, S. 041001 ff.<br />
39. Bärsch, N; Jakobi, J; Weiler, S; Barcikowski, S: Pure colloidal<br />
metal and ceramic nanoparticles from high-power picosecond<br />
laser ablation in water and acetone. In: Nanotechnology 20<br />
(<strong>2009</strong>), Nr. 44, S. 445603<br />
40. Stepanov, A. L.; Kiyan, R.; Reinhardt, C.; Seidel, A.; Passinger, S.;<br />
Chichkov, B. N.: Rapid laser prototyping of polymer-based nano-<br />
plasmonic components. In: Nanostructured Materials for Advanced<br />
Technological Applications. Dordrecht: Springer, <strong>2009</strong><br />
(NATO Science for Peace and Security Series, Series B: Physics<br />
and Biophysics). – ISBN 978–1–4020–9915–1, S. 163 – 171<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
67<br />
Veröffentlichungen
Veröffentlichungen<br />
41. Menneking, C.; Barcikowski, S.: Rapid nanomaterial manufacturing<br />
– Funktionstragende Nanopartikel in Materialien und auf<br />
Oberflächen. In: Galvanotechnik 100 (<strong>2009</strong>), Nr. 1, S. 56 – 62<br />
42. Fadeeva, E.; Schlie, S.; Koch, J.; Ngezahayo, A.; Chichkov, B. N.:<br />
The hydrophobic properties of femtosecond lasers fabricated<br />
spike structures and their effects on cell proliferation. In: physica<br />
status solidi (a) 206 (<strong>2009</strong>), Nr. 6, S. 1348 – 1351<br />
43. Heinroth, F.; Münzer, S.; Feldhoff, A.; Passinger, S.; Cheng, W.;<br />
Reinhardt, C.; Chichkov, B.; Behrens, P.: Three-dimensional titania<br />
pore structures produced by using a femtosecond laser pulse<br />
technique and a dip coating procedure. In: Journal of Materials<br />
Science 44 (<strong>2009</strong>), Nr. 24, S. 6490 – 6497<br />
44. Farsari, M.; Chichkov, B. N.: Two-photon fabrication. In:<br />
Nature Photonics 3 (<strong>2009</strong>), Nr. 8, S. 450 – 452<br />
45. Bärsch, N.; Bußmeier, U.; Barcikowski, S.: Verbesserung des<br />
Haftverbundes für Vollkeramikkronen aus Y-TZP durch Femtose-<br />
kundenlaser-Mikrostrukturierung. In: Quintessenz Zahntechnik<br />
35 (<strong>2009</strong>), Nr. 10, S. 1322 – 1332<br />
46. Taylor, U.; Petersen, S.; Barcikowski, S.; Rath, D.; Klein, S.:<br />
Verification of gold nanoparticle uptake by bovine immortalised<br />
cells using laser scanning confocal microscopy. In: Cytometry<br />
Part A 75A (<strong>2009</strong>), Nr. 8, S. 714<br />
8.1.6. Abteilung Biomedizinische Optik<br />
1. Wisweh, H.; Rohrbeck, N.; Kraft, M.; Alexandrov, K.;<br />
Lubatschowski, H.: A laryngoscope for office-based imaging of<br />
human vocal folds using OCT. In: Optical Coherence Tomography<br />
and Cohe-rence Techniques IV SPIE Vol. 7372. München,<br />
14. – 17. Juni <strong>2009</strong>, S. 737201 ff.<br />
2. Tinne, N.; Schumacher, S.; Nuzzo, V.; ; Ripken, T.;<br />
Lubatschowski, H.: Dynamic and interaction of fs-laser induced<br />
cavitation bubbles for analyzing the cutting effect. In: Therapeutic<br />
<strong>Laser</strong> Applications and <strong>Laser</strong>-Tissue Interactions IV SPIE<br />
Vol. 7373. München, 17. – 18. Juni <strong>2009</strong>, S. 73730L ff.<br />
3. Krüger, A.; Hovakimyan, M.; Ramírez, D. F.; Wree, A.; Guthoff,<br />
R.; Stachs, O.; Lubatschowski, H.; Heisterkamp, A.: Farbstofffreie<br />
Zweiphotonenmikroskopie der Augenhornhaut. In: Klinische<br />
Monatsblätter für Augenheilkunde 226 (<strong>2009</strong>), Nr. 12,<br />
S. 970 – 977<br />
4. Kütemeyer, K.; Lucas-Hahn, A.; Pertersen, B.; Hassel, P.;<br />
Lemme, E.; Niemann, H.; Heisterkamp, A.: Femtosecond laser<br />
based enucleation of porcine oocytes for somatic cell nuclear<br />
transfer. In: Therapeutic <strong>Laser</strong> Applications and <strong>Laser</strong>-Tissue<br />
Interactions IV. München, 17.-18. Juni <strong>2009</strong>, S. 73730C ff.<br />
68 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
5. Schumacher, S.; Oberheide, U.; Fromm, M.; Ripken, T.; Ertmer,<br />
W.; Gerten, G.; Wegener, A.; Lubatschowski, H.: Femtosecond laser<br />
induced flexibility change of human donor lenses. In: Vision<br />
Research 49 (<strong>2009</strong>), May, Nr. 14, 1853 - 1859<br />
6. Schumacher, S.; Fromm, M.; Oberheide, U.; Bock, P.; Imbschweiler,<br />
B.; Hoffmann, H.; Beinecke, A.; Gerten, G.; Wegener, A.;<br />
Lubatschowski, H.: Femtosecond-lentotomy treatment: sixmonth<br />
follow-up of in vivo treated rabbit lenses. In: Therapeutic<br />
<strong>Laser</strong> Applications and <strong>Laser</strong>-Tissue Interactions IV. München,<br />
17. – 18. Juni <strong>2009</strong>, S. 73730H ff.<br />
7. Wenzel, G. I.; Balster, S.; Kaiyin, Z.; Lim, H. H.; Reich, U.;<br />
Massow, O.; Lubatschowski, H.; Ertmer, W.; Lenarz, T.; Reuter, G.:<br />
Green laser light activates the inner ear. In: Journal of Biomedical<br />
Optics 14 (<strong>2009</strong>), Nr. 4, S. 044007<br />
8. Schomaker, M.; Baumgart, J.; Ngezahayo, A.; Bullerdiek, J.;<br />
Nolte, I.; Murua-Escobar, H.; Lubatschowski, H.; Heisterkamp, A.:<br />
Nanoparticle mediated laser cell perforation. In: Therapeutic<br />
<strong>Laser</strong> Applications and <strong>Laser</strong>-Tissue Interactions IV SPIE Vol.<br />
7373. München, 17. – 18. Juni <strong>2009</strong>, S. 737308 ff.<br />
9. Massow, O.; Jackstadt, M.; Wisweh, H.; Will, F.; Lubatschowski,<br />
H.: OCT-aided femtosecond laser micromachining device.<br />
In: Commercial and Biomedical Applications of Ultrafast <strong>Laser</strong>s<br />
IX Bd. SPIE 7203. San José, 25. – 28. Januar <strong>2009</strong>, S. 720307 ff.<br />
10. Schomaker, M.; Baumgart, J.; Ngezahayo, A.; Bullerdiek, J.;<br />
Nolte, I.; Murua-Escobar, H.; Lubatschowski, H.; Heisterkamp, A.:<br />
Plasmonic perforation of living cells using ultrashort laser pulses<br />
and gold nanoparticles. In: Plasmonics in Biology and Medicine<br />
VI SPIE Vol. 7192. San José, 26. – 27. Januar <strong>2009</strong>, S. 71920U<br />
ff.<br />
11. Krüger, A.; Hovakimyan, M.; Ramirez, D. F.; Stachs, O.; Guthoff,<br />
R. F.; Heisterkamp, A.: Reflective confocal laser scanning microscopy<br />
and nonlinear microscopy of cross-linked rabbit cornea.<br />
In: Advanced Microscopy Techniques SPIE Vol. 7367. München,<br />
14. Juni <strong>2009</strong>, S. 736719<br />
12. Kütemeyer, K.; Baumgart, J.; Lubatschowski, H.; Heisterkamp,<br />
A.: Repetition rate dependency of low-density plasma effects<br />
during femtosecond-laser-based surgery of biological tissue. In:<br />
Applied Physics B 97 (<strong>2009</strong>), Nr. 3, S. 695 – 699<br />
13. Baumgart, J.; Kütemeyer, K.; Bintig, W.; Ngezahayo, A.;<br />
Ertmer, W.; ; Lubatschowski, H.; Heisterkamp, A.: Repetition rate<br />
dependency of reactive oxygen species formation during femtosecond<br />
laser-based cell surgery. In: Journal of Biomedical Optics<br />
14 (<strong>2009</strong>), Nr. 5, S. 054040 – 1 ff.
14. Lorbeer, R. A.; Heisterkamp, A.: Three dimensional numerical<br />
simulation of complex optical systems using the coherent<br />
transfer function. In: Advanced Microscopy Techniques. München,<br />
14. Juni <strong>2009</strong>, S. 73671K<br />
15. Feinerman, G.; Foulkes, R.; Peters, T.; Nguyen, K.; Ripken, T.:<br />
Ziemer Femto LDV Femtosecond <strong>Laser</strong>. In: Refractive Surgery.<br />
2. New Delhi : Jaypee, <strong>2009</strong>, S. 257 – 266<br />
8.1.7. Stabsabteilung<br />
1. Kondering, W.: Existensgründungsförderung „starting business“<br />
geht in die zweite Halbzeit. In: phi – Produktionstechnik<br />
<strong>Hannover</strong> Informiert 11 (<strong>2009</strong>), Nr. 2, S. 8 – 9<br />
2. Barcikowski, S.; Devesa, F.; Moldenhauer, K.: Impact and<br />
structure of literature on nanoparticle generation by laser ablation<br />
in liquids. In: Journal of Nanoparticle Research 11 (<strong>2009</strong>),<br />
Nr. 8, S. 1883 – 1893<br />
3. Wiedmann, K.-P.; Kondering, W.; Pankalla, L.: Innovationsmanagement<br />
in der <strong>Laser</strong>branche als Kernbereich der optischen<br />
Technologien: Identifizierung kritischer Einflussfaktoren. <strong>Hannover</strong>:<br />
Institut für Marketing und Management, 2008 (Schriftenreihe<br />
Marketing, Management). ISBN 978-3-86700-053-6<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
69<br />
Veröffentlichungen
Veröffentlichungen<br />
8.1.8. Publikationen<br />
180<br />
160<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
180<br />
160<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
9<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
Anzahl der Publikationen 1999 – <strong>2009</strong><br />
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 <strong>2009</strong><br />
Art der Publikationen 1999 – <strong>2009</strong><br />
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 <strong>2009</strong><br />
Buchkapitel Buch Zs.Beitrag Konferenz<br />
1999<br />
2000<br />
70 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Promotionen 1999 – <strong>2009</strong><br />
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 <strong>2009</strong>
8.2. Pressemitteilungen<br />
Das LZH hat im Jahr <strong>2009</strong> 26 Kurztexte in Form von Pressemitteilungen<br />
an die Fachpresse im In- und Ausland verschickt.<br />
2008 wurden diese Texte in ca. 400 Kurzartikeln in der Presse<br />
veröffentlicht. Die Themen der Pressemitteilungen <strong>2009</strong> waren:<br />
26.01.09 <strong>Laser</strong>schweißen ermöglicht das Fügen von<br />
technischen Polymeren und Holzwerkstoffen<br />
05.02.09 Kampf gegen die Altersichtigkeit: Veränderungen<br />
der Linse durch Behandlung mit Femtosekundenlaser<br />
06.03.09 <strong>Laser</strong>materialbearbeitung von XXS bis XXL auf der<br />
<strong>Hannover</strong> Messe <strong>2009</strong><br />
11.03.09 Russisch-Deutsches <strong>Laser</strong>-Netzwerk auf der<br />
Photonics Messe in Moskau<br />
23.06.09 Neue Gesichter im LZH-Vorstand<br />
08.06.09 <strong>Laser</strong>forschung und -entwicklung auf der<br />
<strong>Laser</strong> Messe <strong>2009</strong><br />
17.07.09 Mehr Planungssicherheit für den Umweltschutz<br />
beim <strong>Laser</strong>strahlfügen<br />
22.07.09 Fachtagung zur <strong>Laser</strong>bearbeitung von<br />
Faserverbundwerkstoffen (CFK)<br />
09.09.09 Optische Reinheit genau Messen<br />
15.09.09 <strong>Hannover</strong>sche Existenzgründungshilfe<br />
„starting business“ geht in die zweite Halbzeit<br />
06.10.09 Miniaturlaser für die Erkundung von Planetenoberflächen<br />
21.10.09 Modernes Glasdekor einfach und umweltfreundlich<br />
– mit <strong>Laser</strong>technik<br />
23.10.09 LZH weiht neues Spezial-Mikroskop ein<br />
27.10.09 Deutsch-russische Zusammenarbeit in der<br />
<strong>Laser</strong>technik erntet Früchte<br />
29.10.09 Richtig verbunden! Solarkollektoren werden<br />
durch <strong>Laser</strong>technik besser<br />
05.11.09 „Den Standort Niedersachsen fördern uns stärken“:<br />
TU Braunschweig und <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong><br />
intensivieren ihre Kooperation<br />
05.11.09 TU Clausthal und <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong><br />
kooperieren<br />
18.11.09 LZH-Wissenschaftler nimmt Ruf als Professor<br />
für Biophotonik an<br />
26.11.09 Neuer Stürmer für die WM 2010: LZH entwickelt<br />
„Mini-Podolski“<br />
30.11.09 Schnell, präzis und kostengünstig:<br />
Neues Verfahren für Reparatur und Verschleißschutz<br />
von großen Werkzeugen<br />
02.12.09 Ein Anruf genügt: <strong>Laser</strong>systeme werden<br />
per iPhone gesteuert<br />
04.12.09 First Hand aus Second Hand: Aus aussortierten<br />
Textilien werden neue gemacht<br />
08.12.09 LZH-Vorstand erweitert<br />
08.12.09 LZH-Kuratorium begrüßt vier neue Mitglieder<br />
10.12.09 Neue Chancen für Gehörlose: LZH verbessert<br />
Hörimplantate für das Innenohr<br />
15.12.09 Umweltfreundlich: Elektronikbauteile bleifrei<br />
verbinden<br />
Pressemitteilungen 2004 – <strong>2009</strong> Veröffentlichungen von Pressemitteilungen<br />
2004 – <strong>2009</strong><br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
71<br />
Veröffentlichungen
Technische<br />
Ausstattung<br />
9. Technische Ausstattung<br />
9.1. <strong>Laser</strong>system-Ausstattung<br />
<strong>Laser</strong>typ Leistung/Pulsenergie Hersteller <strong>Laser</strong>peripherie<br />
CO 2 -<strong>Laser</strong> 6000 W (DC) Rofin Sinar 5-Achsen-Portalsystem<br />
TRIAGON 6000 oder 3-Achsen-Station<br />
2500 W (HF) Rofin-Sinar DC 025 4-Achsen-Schneidanlage (Behrens CB2500)/<br />
4-Achsen-Station (lineardirektangetrieben)/<br />
4-Achsen-Station<br />
Scannerstation (PowerScan 70 Scanlab)<br />
500 W (HF) Coherent K 500 4-Achsen-Station/Scanner/<br />
3-Achsen-Schneidanlage<br />
250 W (HF) Coherent K 250 4-Achsen-Station/Scanner<br />
200 W (HF) Rofin-Sinar SC x20 4-Achsen-Station/Scanner<br />
50 W (HF) Synrad Beschrifter<br />
25 W (HF) Synrad Beschrifter<br />
Festkörper- 4000 W (cw/pw) Trumpf HL 4006 D über LWL wahlweise Betrieb<br />
<strong>Laser</strong> 3000 W (cw/pw;1030 nm) Trumpf HL 3001.5 Scheibenlaser auf 5 Bearbeitungsstationen oder 4 Roboter<br />
200 W (cw/pw; 1075 nm) SPI SP-200C-0002 Faserlaser 3-Achsen-Station<br />
300 W (pw) Lasag FLS 542N-302 3-Achsen-Station<br />
220 W (pw) Lasag SLS 200 C 60 4-Achsen-Station/LWL<br />
100 W (cw; 1070 nm) IPG Faserlaser YLR-100 3-Achsen-µ-Sinteranlage<br />
50 W (cw; 1070 nm) IPG Faserlaser YLR-50 Scanner-Sinteranlage<br />
100 W (cw) Rofin-Sinar RS Marker 100 D Beschrifter<br />
22 W (pw) Baasel SC 18 4-Achsen-Station<br />
12 W (pw; 1064 nm) Lumera <strong>Laser</strong> STACCATO 6-Achsen-Mikrobearbeitungs-<br />
6 W (pw; 532 nm) Portalsystem/Scanner<br />
2 W (pw) Lumera <strong>Laser</strong> RAPID 4-Achsen-Station/Scanner<br />
30 W (pw) Lumera <strong>Laser</strong> HYPER RAPID 3-Achsen-Station/Scanner<br />
7 W (pw; 355 nm) Coherent Avia 355-7000 4-Achsen-Station/Scanner<br />
1,5 W (pw; 266 nm) Coherent Avia 266-1500 4-Achsen-Station/Scanner<br />
20 mW (qcw, 355 nm) Lightwave XCyte CY-355-020QCW µSRD (3D µ-Produktion mit Scanner)<br />
12 W (pw; 532 nm) Rofin RSM E 20 SHG Scannerstation<br />
12 W (pw; 532 nm) Rofin <strong>Laser</strong> Powerline E 20 SHG<br />
Hochleistungs- 680 W (940/980 nm) <strong>Laser</strong>line LDF 400-650 400 µm Faser, 5 Achs-Station<br />
Diodenlaser 400 W (cw, 811 nm) <strong>Laser</strong>line LDF 400-500 400 µm Faser<br />
250 W (cw, 940 nm)/ <strong>Laser</strong>line LDF 600-250 direkter Strahl/Faserkopplung/Scanner<br />
direkt/fasergekoppelt<br />
140 W (cw, 940 nm) Novalas Basic <strong>Laser</strong> System, 6-Achsen-Roboter<br />
fasergekoppelt Leister Process Technologies<br />
15 W (810 nm) Fasergekoppelter<br />
Diodenlaser SDL FB 25 2-Achsen-Station<br />
9 W (1064 nm) Faserlaser SDL FD 10<br />
Excimerlaser 0,6 J/300Hz/248 nm Lambda Physik Lambda 4000 ELPEC mult<br />
0,8 J/250 Hz/248 nm Lambda Physik LPX 325 Wahlweise: Mikrobearbeitungsstationen<br />
ELPECµ /3-Achsen-Koordinatentisch<br />
0,3 J/300 Hz/193 nm Lambda Physik LPX 325 Mikrobearbeitungsstation ELPEC 193<br />
30 mJ/200Hz/157 nm Lambda Physik LPF 220 Vakuumkammer mit 4-Achsensystem<br />
Titan-Saphir- 2 mJ (150 fs; 1 kHz) Spectra Physics Spitfire<br />
<strong>Laser</strong> 0,5 mJ (150 fs; 5 kHz)<br />
0,5 mJ (150 fs; 1 kHz) BMI Alpha-1000<br />
1 mJ (150 fs; 1 kHz) Clark-MXR CPA 2001 4-Achsen-Koordinatentisch/Scanner<br />
0,8 mJ (30 fs; 1 kHz) Femtolasers COMPACT-PRO<br />
0,3 mJ (150 fs; 5 kHz) Thales Bright<br />
4 µJ (160 fs; 250 kHz) Coherent RegA 9000<br />
400 mW (60 fs; 90 mHz Capteyn Murnane Labs MTS<br />
740-840 nm)<br />
72 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong>
9.2. Beschichtungsanlagen<br />
• Beschichtungsanlage für den MIR-Bereich, IAD-Systeme,<br />
Balzers BAK 760 mit Denton CC 105<br />
• Beschichtungsanlage für den Bereich vom UV bis NIR,<br />
Balzers BAK 640 mit Ionenquellen Denton CC102R und<br />
CC 104<br />
• Beschichtungsanlage für den Bereich vom UV bis NIR,<br />
BAK 600<br />
• Beschichtungsanlage Leybold SyrusPro 1100 für<br />
ionengestützte Prozesse, APSPro und Leybold Lion Quelle<br />
• Ionenstrahlsputteranlage, Rezipient Balzers BAK 640,<br />
rf-Ionenquelle<br />
• Ionenstrahlsputteranlage, Rezipient Varian, rf-Ionenquelle<br />
mit online-Spektrophotometer für Rapid Prototyping<br />
komplexer Schichtsysteme<br />
• Ionenstrahl-Zerstäubungsanlage „EiKon“: Optimiertes<br />
Beschichtungssystem mit Breitstrahlquelle zur Herstellung<br />
hochwertiger IBS-Schichten mit hoher Produktivität<br />
9.3. Optikcharakterisierung<br />
• Zerstörschwellenmessplätze gemäß ISO 11254 für 1064 nm<br />
und Harmonische 355 nm, 266 nm, Messplatz für ultrakurze<br />
Pulse bei 780 nm<br />
• <strong>Laser</strong>kalorimetrische Apparaturen für Absorptionsmessung<br />
(ISO 11551) und Resttransmissionsmessung für 193 nm,<br />
532 nm, 780 nm, 1064 nm und 10,6 µm, Messungen mit<br />
OPO-System 670 nm bis 1000 nm<br />
• Streulichtmessplatz gemäß ISO 13696 für 157 nm, 193 nm,<br />
633 nm, 1064 nm<br />
• Spektralphotometrie (ISO 15368: Reflexion, Transmission)<br />
von 2-20 nm, 115 nm bis 25 µm, Gerätebau UV/VUV- und<br />
EUV-Spektralphotometrie<br />
• Fluoreszenzspektroskopie 200 nm bis 800 nm mit<br />
Anregungswellenlängen 193 nm und 157 nm<br />
• Defektdichtenanalyse, Alterungsuntersuchungen,<br />
Nomarski-Mikrographie, Interferometrie, Talystep,<br />
Messung der Abriebfestigkeit<br />
9.4. Labore: <strong>Laser</strong>entwicklung<br />
Im Bereich <strong>Laser</strong>entwicklung stehen komplett ausgestattete<br />
Entwicklungslabore zur Verfügung. Zur Geräteausstattung gehören<br />
u.a.:<br />
• Festkörper-, Faser-, Gas- und Diodenlasersysteme<br />
• optische und elektrische Spektrumanalysatoren<br />
• computergestützte Strahlanalysesysteme<br />
• Echtzeit- und Speicheroszillographen mit<br />
Fouriertransformation<br />
• Faserspleißgeräte<br />
• Kristall- und Faserpoliermaschinen<br />
• Messplätze zur Fasercharakterisierung<br />
(Brechungsindexprofil, Absorption, Dispersion,<br />
Modenfelddurchmesser)<br />
• Geräte zur Herstellung von Faserkopplern<br />
(z.B. Single-mode WDM-Koppler und Multi-mode Combiner)<br />
• Thermal-Vakuum-Kammer zur Durchführung<br />
von Umwelttests<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
73<br />
Technische<br />
Ausstattung
Technische<br />
Ausstattung<br />
9.5. Mess- und Analysegeräte<br />
Nano-Analysentechnik<br />
Zur Charakterisierung der Größe nanopartikulärer Stoffe stehen<br />
am LZH derzeit zwei Analysegeräte zur Verfügung: Nanosight<br />
LM10 der Firma Nanosight und Zetasizer Nano ZS der Firma<br />
Malvern Instruments Ltd. Bei dem LM 10 handelt es sich um<br />
eine <strong>Laser</strong>streulicht-Partikeltrajektorien-Messung, die auch die<br />
Visualisierung der Partikel durch Verbindung zu einem Mikroskop<br />
ermöglicht. Der Zetasizer bietet in einem Gerät zusätzlich<br />
zur Größenbestimmung ebenfalls die Möglichkeit zur Messung<br />
des Zeta-Potentials und des Molekulargewichts der Partikel oder<br />
auch Proteine. Für das LM 10 wurde eine Elektrophoresekammer<br />
angefertigt, durch die eine spannungsinduzierte Geschwindigkeit<br />
der Partikel ermittelt werden kann. Vermessbare Stoffe<br />
liegen im Größenbereich zwischen 3 nm und 1000 nm.<br />
Werkstoffprüfung<br />
In der Mess-, Prüf- und Analysentechnik verfügt das LZH über<br />
Anlagen und Geräte zur zerstörungsfreien bzw. zerstörenden<br />
Werkstoffprüfung und instrumentellen Analytik. Neben metallographischen<br />
Untersuchungsmethoden mit quantitativer Bildanalyse<br />
stehen eine automatisierte Ultraschallprüfung, Härteprüfgeräte,<br />
Auflicht- und Rasterelektronenmikroskope, Rissprüfung<br />
und Rauheitsmessgeräte zur Verfügung. Ein energiedispersives<br />
Elementanalysesystem (EDS), Schallemissionsanalyse und<br />
Geräte zur Verschleißprüfung stellen weitere Untersuchungsmöglichkeiten<br />
dar. Darüber hinaus ist am LZH eine servohydraulische<br />
Zugprüfmaschine, mit welcher statische und dynamische<br />
Belastungsuntersuchungen durchgeführt werden können, verfügbar.FernerkönnenvomLZHGerätezurRöntgen-undMagnetpulverprüfung,<br />
zu weitergehenden statischen und dynamischen<br />
Belastungsversuchen, Korrosionsprüfungen, Emissionspektralanalysen,<br />
zur Röntgendiffraktrometrie, Photometrie und weiteren<br />
instrumentelle Analysemöglichkeiten genutzt werden.<br />
Neu am LZH ist ein Rasterelektronenmikroskop Quanta 400<br />
FEG der Fa. FEI, das es ermöglicht Untersuchungen unter annähernd<br />
atmosphärischen Normalbedingungen (ESEM-Mode:=<br />
Environmental Scanning Electron Mikroskop-Mode) und an<br />
durchfeuchteten Proben durchzuführen. Dazu stehen eine Vielzahl<br />
von Detektoren für Hoch- und Niedrigvakuum ebenso zur<br />
Verfügung, wie für Aufnahmen im Transmissionsmodus.<br />
74 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Emissions-/Immissionsmesstechnik<br />
Für Emissions- und Immissionsmessungen bei <strong>Laser</strong>bearbeitungsprozessen<br />
befinden sich am LZH mehrere teilweise mobile<br />
Versuchsstände mit speziellen Geräten zur Erfassung und Probenahme<br />
von Gefahrstoff- bzw. Emissionskomponenten. Entsprechend<br />
der Menge nachzuweisender Komponenten können<br />
die Messungen zur Charakterisierung von Gefahrstoffen an<br />
einer offenen Messstrecke oder einer geschlossenen Messkammer<br />
durchgeführt werden. Zum Nachweis der Messgenauigkeit<br />
dieser Anlagen hinsichtlich Wiederfindungsraten und Nachweisgrenzen<br />
wird die reproduzierbare Einbringung von gas- und<br />
partikelförmigen Komponenten mittels Feststoffdispergierer<br />
und Infusionspumpe mit Verdampfungseinrichtung realisiert.<br />
Für die Analyse von Aerosolen stehen am LZH Kaskadenimpaktoren<br />
und ein Elektromobilitätsspektrometer zur Online-Bestimmung<br />
der massenspezifischen Partikelgrößenverteilung sowie<br />
Partikelzähler zur anzahlspezifischen Partikelgrößenverteilung<br />
zur Verfügung.<br />
Mit einem Gerät zur schnellen Emmissionsprognose mittels<br />
<strong>Laser</strong>-Pyrolyse-GC/MS können Polymere direkt auf ihr Emissionsverhalten<br />
untersucht und somit der industrielle <strong>Laser</strong>prozess<br />
umwelt- und sicherheitstechnisch beurteilt werden.
10. So erreichen Sie das <strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V.<br />
Mit dem Auto<br />
Sie erreichen uns über die A2,<br />
Ausfahrt <strong>Hannover</strong>-Herrenhausen,<br />
weiter über die B6 Richtung <strong>Hannover</strong>;<br />
nach ca. 500 m, Ausfahrt „Wissenschaftspark“<br />
(s. Skizze).<br />
Mit der Bahn<br />
Ab <strong>Hannover</strong> Hbf. entweder per Taxi<br />
(ca. 20 Min./20,– EUR) oder mit der<br />
Stadtbahn Linie 4 ab U-Bahnstation<br />
„Kröpcke“ (5 Minuten vom Hbf.),<br />
Richtung „Garbsen“ (ca. 20 Min.).<br />
Weiterer Fußweg ca. 4 Min.<br />
<strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V.<br />
Hollerithallee 8<br />
D-30419 <strong>Hannover</strong><br />
Phone +49 511-27 88 - 0<br />
Fax +49 511-27 88 - 100<br />
E-Mail: info@lzh.de<br />
www.lzh.de<br />
Mit dem Flugzeug<br />
Ab Flughafen <strong>Hannover</strong>-Langenhagen<br />
(HAJ) entweder per Taxi (ca. 15 Min./<br />
15,– EUR) oder mit der S-Bahnlinie S5<br />
direkt zum Hauptbahnhof, dann weitere<br />
Anreise mit der Bahn (ca. 1½ Stunden).<br />
LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
75<br />
Informationen
Informationen<br />
<strong>Laser</strong> <strong>Zentrum</strong> <strong>Hannover</strong> e.V. (Fax: +49 511 - 27 88 - 100)<br />
11. Informationsabfrage<br />
Firma:<br />
Name:<br />
Anschrift:<br />
PLZ/Ort:<br />
Telefon:<br />
Telefax:<br />
E-Mail:<br />
Schicken Sie mir bitte folgende Informationen/Please send me the following information:<br />
In deutsch:<br />
LZH-Image-Broschüre<br />
Handgeführte <strong>Laser</strong>systeme (Flyer)<br />
ICACOST – schnelle Angebotserstellung für<br />
das 3D <strong>Laser</strong>strahlschneiden (Flyer)<br />
Oberflächenbehandlung mit dem <strong>Laser</strong> (Flyer)<br />
When High-Tech meets Glass (Flyer)<br />
In English:<br />
LZH-Image-Broschüre<br />
<strong>Laser</strong> polymer processing (Flyer)<br />
Handguided <strong>Laser</strong> Systems (Flyer)<br />
ProWatcherMulti (Flyer)<br />
System Design and Development (Flyer)<br />
Nonlinear laser lithography and<br />
3_d material processing (Flyer)<br />
<strong>Laser</strong> Development (Flyer)<br />
Bitte informieren Sie mich wenn das LZH:<br />
eine neue Pressemitteilung veröffentlicht<br />
(ca. 25 Mal im Jahr)<br />
Aussteller bei einer Messe ist.<br />
76 LZH <strong>Jahrbuch</strong> <strong>2009</strong><br />
Zeitschrift PHI (informiert über Aktivitäten der<br />
produktionstechnischen Institute in <strong>Hannover</strong>;<br />
erscheint 2 mal jährlich)<br />
Information zu „LZH-<strong>Laser</strong>term“ (eine alphabetisch<br />
gegliedert Übersetzungshilfe [dt./engl.] mit ca. 3500<br />
Fachbegriffen aus dem Bereich der <strong>Laser</strong>technologie und<br />
lasernahen Themengebieten. Preis: 20,– EUR)<br />
<strong>Laser</strong> Components (Flyer)<br />
Microtechnology (Flyer)<br />
Nanomaterials – from generation to application (Flyer)<br />
Ultrafast <strong>Laser</strong> Processing (Flyer)<br />
<strong>Laser</strong> Technology for Photovoltaics (Flyer)<br />
Information on „LZH-<strong>Laser</strong>term“ (an alphabetically listed<br />
translation help [German/English] with approx.<br />
3500 terms from the field of laser technology and<br />
laser-related topics. Price: 20,– EUR)<br />
Ein kurzer Überblick über das LZH ist auch in chinesischer oder<br />
in russischer Sprache erhältlich.<br />
A Short Overview of the LZH is available in Chinese or in Russian.
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