Laser spielen in modernen Produktionsprozessen eine Schlüsselrolle. Ein Blick auf die Marktzahlen verdeutlicht das wirtschaftliche Potenzial neuartiger Lasersysteme: Allein in der Materialbearbeitung betrug das weltweite Marktvolumen für Laserstrahlquellen und -systeme im Jahr 2010 rund sechs Milliarden Euro. Etwa 40 Prozent der weltweit verkauften Strahlquellen und 20 Prozent der Lasersysteme für die Materialbearbeitung stammen aus Deutschland. Auch in der boomenden Solarindustrie sind Laser nicht mehr weg zu denken...
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Spezifische Strahleigenschaften
"Laser sind ein ideales Werkzeug für die Fertigung von Solarzellen. Mit ihrer Hilfe lassen sich Solarzellen deutlich schneller, präziser und kostengünstiger herstellen. Bislang werden sie vorwiegend zur Strukturierung von Silizium-Wafer eingesetzt. Laser können aber auch die Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen optimieren. Dazu muss der Laserstrahl allerdings sehr spezifische Strahleigenschaften haben", macht Dr. Alexander Laskin, Projektleiter der AdlOptica Optical Systems GmbH deutlich. Spezialisiert hat sich das Unternehmen auf refraktive Optiken, die die Strahleigenschaften von Lasern optimieren.
Abgeflachte Intensitätskurve
Die Optiken der AdlOptica verwandeln die Laser typische spitz zulaufende und dann schnell abfallende Gaussche Intensitätskurve in eine abgeflachte, so gennante flattop Kurve und eignen sich somit besonders gut für Anwendungen, die eine zeitlich stabile Strahlintensität benötigen. Zudem senken die zwischengeschalteten Optiken den Energieverlust um 50 Prozent. "Ein Laserstrahl mit Gausscher Verteilungskurve eignet sich vor allem für Anwendungen, wo mit hoher Intensität punktgenau gearbeitet werden muss. Ein abgeflachter Intensitätsverlauf ist bei besonders sensiblen Materialien und flächigen Anwendungen vorteilhafter", erläutert Dr. Alexander Laskin.
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Refraktive Effizienz
Mit Hilfe sogenannter refraktiver Optiken ist es möglich, die Strahlung von Hochleistungslasern entsprechend der jeweiligen Anwendung mit fast 100 prozentiger Effizienz zu homogenisieren und zu formen. Strahlquellen können mit refraktiven Mikrooptiken besonders kompakt und robust gebaut werden, wodurch sich die Integration in industrielle Anlagen vereinfacht. Refraktive Mikrooptiken verstärken den Laser, verbessern die Strahlqualität und ermöglichen somit ein effizienteres Arbeiten. "Neulich sprach mich ein Kollege von Jenoptik an und machte mir ein Kompliment, dass man mit refraktiven Optiken so gute Resultate erzielen kann", verrät Dr. Alexander Laskin nicht ohne Stolz.
Anwendungsspezifische Optiken
Rund vier Jahre hat das Team von AdlOptica an der Entwicklung der Optiken gearbeitet. Der schwierigste Part bestand darin, den unterschiedlichen Kundenanforderungen gerecht zu werden. "Wir haben aktuell rd. 40 verschiedene Typen von Optiken im Angebot, die auf unterschiedlichste Anwendungsfelder zugeschnitten sind", erklärt Dr. Alexander Laskin. Zum Kundenkreis der Adlershofer Optik-Spezialisten zählen Universitäten und Forschungseinrichtungen wie z.B. das Max-Born-Institut, die die Optiken in der Grundlagenforschung einsetzen sowie renommierte Industrieunternehmen wie Hitachi, Hewlett Packard oder BP, die die Optiken in der industrielle Fertigung einsetzen. Nicht zu vergessen natürlich die Hersteller von Solarzellen, die die Optiken von AdlOptica in letzter Zeit besonders stark nachfragen.
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Entspannte Konkurrenzsituation
Für AdlOptica stellt sich die Konkurrenzsituation relativ entspannt dar: Weltweit gibt es nur zwei direkte Mitbewerber, die ähnliche Spezialoptiken anbieten. Hinzu kommen zehn weitere Unternehmen, die sich auf Linsenarrays oder diffraktive Optik spezialisiert haben. Da sich Linsenarrays eher für andere Anwendungen eignen, wie z.B. die Fertigung von Mikrochips, zählen sie streng genommen nicht zu den direkten Konkurrenzprodukten. "Unsere Optiken überzeugen vor allem durch ihre Qualität und ihre flexiblen Einsatzmöglichkeiten. Da wir ein kleines Unternehmen sind, können wir unsere Produkte außerdem zu einem Preis anbieten, den sich größere Unternehmen mit hohen Fixkosten schlichtweg nicht leisten können", beschreibt Dr. Alexander Laskin die Konkurrenzsituation.
www.adloptica.com
Text: Ariane Steffen
