Das Projekt "Effizienter Konverterlaser (EKOLAS)^Teilvorhaben: Entwicklung hocheffizienter Laserbarren für höchste Ausgangsleistung, Teilvorhaben: Realisierung und Erforschung der Materialeigenschaften von passiven und laseraktiven Multimode-Fasern mit großvolumigen Faserkernen für hocheffiziente Konverterlaser" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG.Ziel des EKOLAS-Projektes ist die Erforschung eines hocheffizienten Konverterlasers. Das zentrale Element des Lasers ist eine Multimode-Glasfaser mit großem laseraktivem Kernvolumen, eine sogenannte XLMA (Extra Large Mode Area) Faser, die mithilfe eines Diodenlasers angeregt wird. Der laseraktive Kern der Faser besteht aus Yb-dotiertem Bulk-Quarzglas. Das primäre Ziel der Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG im Projekt EKOLAS ist es, die Effizienz der laseraktiven Fasern durch konsequente Reduzierung der Materialstreuung und Absenkung der Materialdämpfung bei gleichzeitig hoher Seltenerddotierung zu steigern. Hierbei sind Grunddämpfungswerte von kleiner als 10 dB/km angestrebt. Weiterhin sollen passive Übertragungsfasern realisiert werden, die im Design auf die laseraktive XLMA-Faser abgestimmt sind, um die Effizienz des Konverterlasers weiter zu steigern und so einen monolithischen Faseraufbau zu gewährleisten. Derzeit gibt es keine kommerziell verfügbare Lösung für derart abgestimmte Faserdesigns. Der dritte Arbeitsschwerpunkt des Teilprojektes befasst sich mit der Materialdiagnostik. Derzeit können die eingesetzten Materialien erst zufriedenstellend am fertigen Endprodukt, nämlich der XLMA-Faser, bestimmt werden. Eine verbesserte Materialcharakterisierung soll es ermöglichen, bereits in frühen Produktionsschritten (wie z.B. im gesinterten Laserglas, in der Laserfaser-Vorform oder in den gezogenen Testfasern) die kritischen Materialparameter wie Grunddämpfung, Geometrie und Defektrate zuverlässig zu bestimmen, um so bereits in frühzeitig wenig erfolgversprechende Materialen auszusortieren. Dies erleichtert und vereinfacht die Erforschung der Materialeigenschaften dotierter Lasergläser und Laserfaservorform deutlich, da das Feedback nach Prozessänderungen schneller erfolgen kann und Projektkosten gespart werden können, die bei der Prozessierung von wenig erfolgversprechenden Materialien anfallen würden. Daher soll in Kooperation mit den Projektpartnern Fraunhofer ILT Aachen und der Firma Fiberware GmbH eine geeignete Prozessdiagnostik erarbeitet und aufgebaut werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Effizienter Konverterlaser^Effizienter Konverterlaser (EKOLAS)^Teilvorhaben: Entwicklung und Erprobung einer neuen Laserschweißtechnologie basierend auf Schmelzen und Verpressen der zu fügenden Teile mittels effizientem Konverterlaser^Teilvorhaben: Realisierung und Erforschung der Materialeigenschaften von passiven und laseraktiven Multimode-Fasern mit großvolumigen Faserkernen für hocheffiziente Konverterlaser^Teilvorhaben: Entwicklung hocheffizienter Laserbarren für höchste Ausgangsleistung, Teilvorhaben: Hocheffiziente Konversion von Diodenlaserstrahlung für die Produktion" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Laserline Gesellschaft für Entwicklung und Vertrieb von Diodenlasern mbH.
Das Projekt "Effizienter Konverterlaser (EKOLAS), Teilvorhaben: Entwicklung hocheffizienter Laserbarren für höchste Ausgangsleistung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: OSRAM Opto Semiconductors GmbH.
Das Projekt "Teilvorhaben: Effizienter Konverterlaser^Effizienter Konverterlaser (EKOLAS)^Teilvorhaben: Realisierung und Erforschung der Materialeigenschaften von passiven und laseraktiven Multimode-Fasern mit großvolumigen Faserkernen für hocheffiziente Konverterlaser^Teilvorhaben: Entwicklung hocheffizienter Laserbarren für höchste Ausgangsleistung, Teilvorhaben: Entwicklung und Erprobung einer neuen Laserschweißtechnologie basierend auf Schmelzen und Verpressen der zu fügenden Teile mittels effizientem Konverterlaser" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Welser Profile Deutschland GmbH.
Das Projekt "Teilvorhaben: Realisierung und Erforschung der Materialeigenschaften von passiven und laseraktiven Multimode-Fasern mit großvolumigen Faserkernen für hocheffiziente Konverterlaser^Effizienter Konverterlaser (EKOLAS)^Teilvorhaben: Entwicklung hocheffizienter Laserbarren für höchste Ausgangsleistung, Teilvorhaben: Effizienter Konverterlaser" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Lasertechnik.
Das Projekt "Teilvorhaben: Effizienter Konverterlaser^Teilvorhaben: Hocheffiziente Konversion von Diodenlaserstrahlung für die Produktion^Teilvorhaben: Entwicklung und Erprobung einer neuen Laserschweißtechnologie basierend auf Schmelzen und Verpressen der zu fügenden Teile mittels effizientem Konverterlaser^Effizienter Konverterlaser (EKOLAS)^Teilvorhaben: Realisierung und Erforschung der Materialeigenschaften von passiven und laseraktiven Multimode-Fasern mit großvolumigen Faserkernen für hocheffiziente Konverterlaser^Teilvorhaben: Entwicklung hocheffizienter Laserbarren für höchste Ausgangsleistung, Teilvorhaben: Untersuchungen zum Einfluss des Faserziehprozesses auf das Laserverhalten von Dickkernfasern" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: fiberware Generalunternehmen für Nachrichtentechnik GmbH.Im Teilvorhaben wird der Einfluss der Faserziehparameter auf die Lasereffizienz der verzogenen XLMA-Dickkernfasern untersucht. Die Vorformen (Preformen) der XLMA-Dickkernfasern werden mit dem neuartigen REPULSIL-Verfahren hergestellt. Gegenüber dem MCVD-Verfahren (schichtweiser Aufbau und Dotierung der Vorform) erlaubt das REPULSIL-Verfahren die Herstellung von Vorformen mit sehr großen Dotierungsquerschnitten. Den geometrischen Abmessungen der Faservorform sind kaum Grenzen gesetzt. Durch die neue REPULSIL-Technologie ist eine andere mikroskopische Struktur gegenüber Lichtwellenleitern, deren Vorform mittels MCVD-Verfahren hergestellt wurde, zu erwarten. Ein Ziel besteht also darin, die Längshomogenität der gezogenen Faser optisch zu prüfen. Für XLMA-Dickkernlaserfaser sind eine Vielzahl von Faserzugparametern (Ziehgeschwindigkeit, Temperatur, Abzugskraft) noch unerforscht und deren Auswirkungen auf die Lasereffizienz noch nicht bekannt. Im geplanten Teilvorhaben werden daher verschiedene, innovative Diagnoseverfahren für den Faserziehprozess entwickelt. Mit dem im Teilvorhaben geplanten Diagnostikverfahren wird erstmalig die Grundlage für einer umfangreiche Datenprotokollierung in Faserziehprozessen gelegt, die wiederum einen wesentlichen Beitrag zur Qualitätssicherung und zur Betriebs- und Produktsicherheit von gezogenen XLMA-Dickkernfaser (Stichwort: Hochleistungslaser!) für nachgeschalteten Prozessketten leistet. Aufbauend auf den Diagnostikverfahren wird eine Screening-Einheit entwickelt und aufgebaut werden mit der Fehler der Faser ortsaufgelöst im Faserzug markiert werden können.
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