Aus dem Laser kommt Strom . . .

. . und das MBI gewinnt aus diesem Strom wertvolle Informationen

„Wir versuchen, Wissen, das am MBI entwickelt wurde, in die Praxis zu übertragen.“ So umschreibt Dr. Jens Tomm die Aufgabe seiner Arbeitsgruppe am Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie in Berlin-Adlershof. Eine Spezialität des MBI ist es, Analysemethoden zu entwickeln und zu verfeinern.

Ein gutes Beispiel dafür ist das EU-Projekt BRIGHT, an dem aus dem Forschungsverbund Berlin auch noch das Ferdinand-Braun-Institut für Höchstfrequenztechnik (ebenfalls in Adlershof) beteiligt ist. Es geht um Halbleiterlaser. Diese sind kleiner und günstiger als Gas- oder Festkörperlaser, doch dafür haben sie schlechtere Strahleigenschaften. Das betrifft etwa die Brillanz des Laserlichts: Kann zuverlässig und exakt eine Wellenlänge abgestrahlt werden und ist der Strahl auch scharf fokussiert? Das wollen die Hersteller der Dioden ebenso wie die Anwender wissen. Und sie wollen wissen, woran es liegt, wenn sich die Eigeschaften der Diode verschlechtern. Das MBI hilft ihnen dabei.

Defekte haben viele Ursachen. Manchmal liegt es an mechanischen Belastungen, Verspannungen etwa, die beim Löten der Bauelemente entstehen oder die durch das Leuchten selbst hervorgerufen werden. Andere Defekte haben nichts mit Verspannungen zu tun. „Wir können viele solcher Fehler entdecken und voneinander unterscheiden“, erläutert Tomm. Der Clou: Die Messungen finden bei Zimmertemperatur statt und die Diode geht dabei nicht kaputt. „Andere Gruppen können all das auch“, sagt Tomm, „aber eben nicht unter Normalbedingungen“. Er rechnet seine Arbeitsgruppe zur Weltspitze. „Unsere Messungen sind zerstörungsfrei, wir strahlen nur ein bisschen Licht auf die Diode.“

Das Licht, es wird von einer Lampe erzeugt, regt das Bauelement an, Strom zu erzeugen, den so genannten Fotostrom. Es ist quasi die Umkehrung der Funktionsweise eines Halbleiterlasers: „Der strahlt ja Licht ab, wenn man Strom durchfließen lässt“, erklärt Tomm, „wir machen es andersherum und erhalten aus der Messung des Fotostroms zusätzliche Informationen über das Bauelement.“ Die praxisnahen Messbedingungen haben das MBI zum begehrten Kooperationspartner werden lassen, nicht nur im EU-Projekt, sondern auch für industrielle Anwender. Tomm: „Damit schlagen wir eine Brücke von der Grundlagenforschung zur Anwendung.“

Weitere Informationen:
Dr. Jens W. Tomm
Tel.: (030) 6392-1453
Mail: tomm@mbi-berlin.de

Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie
Max-Born-Straße 2A, 12489 Berlin

Der Text ist im Verbundjournal erschienen, der Zeitschrift des Forschungsverbundes Berlin. Die neueste Ausgabe des Verbundjournals hat das Titelthema Vernetzung. Sie ist als PDF im Internet verfügbar (http://www.fv-berlin.de/images/verbundjournal/verbund59.pdf ) oder kann per Mail bei der Pressestelle des Forschungsverbundes Berlin als Printausgabe angefordert werden (zens@fv-berlin.de).

Hintergrund:

Das Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie betreibt Grundlagenforschung auf dem Gebiet der nichtlinearen Optik und Kurzzeitdynamik bei Wechselwirkung von Materie mit Laserlicht und verfolgt daraus resultierende Anwendungsaspekte. Schwerpunkte des Forschungsprogramms sind die Realisierung neuer Quellen für ultrakurze und ultraintensive Lichtimpulse und deren Einsatz in Physik, chemischer Physik und Materialforschung. Das MBI ist in zahlreiche nationale und internationale Kooperationen eingebunden und wird von der Europäischen Union als Large Scale Laser Facility gefördert. Es ist Teil des Forschungsverbundes Berlin e.V. (FVB).

Im Forschungsverbund Berlin (FVB) sind acht natur-, umwelt- und lebenswissenschaftlich orientierte Institute zusammengeschlossen, die wissenschaftlich eigenständig sind, aber im Rahmen einer einheitlichen Rechtspersönlichkeit gemeinsame Interessen wahrnehmen. Alle Institute des FVB gehören zur Leibniz-Gemeinschaft.