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Projekt laufend

NEPTUNE

Auf dem Weg zu einer neuen Laserplattformtechnologie für Quantenoptik und Halbleitermetrologie

Thema Sonstige Anwendungsfelder der Photonik

Fördermaßnahme Wissenschaftliche Vorprojekte (WiVoPro)

Projektlaufzeit 01.04.2026 - 31.03.2029

Projektvolumen 588740

Förderquote zu 100 % durch das BMFTR gefördert

Lichtkreis
Peer Biesterfeld

Aufnahme im Rahmen der Vorabexperimente

Beschreibung

Motivation

Die rasante Weiterentwicklung der Lasertechnologie beeinflusst viele Bereiche wie Mikrochirurgie, optische Sensorik und präzise Materialbearbeitung. Kurzpulslaser von Nano- bis Femtosekunden sind dafür zentral. Gütegeschaltete Nanosekundenlaser sind verbreitet, kostengünstig und liefern hohe Pulsenergien, stoßen aber wegen ihrer langen Pulsdauern bei hoher Spitzenleistung an Grenzen. Modengekoppelte Laser bieten Pico- bis Femtosekundenpulse und extreme Spitzenleistungen, sind jedoch groß, teuer und komplex. Das Schließen dieser Parameterlücke eröffnet neue Anwendungsszenarien.

Ziele und Vorgehen

Das Projekt NEPTUNE adressiert die Entwicklung einer neuen Plattformtechnologie im Laserbereich, welche auf Anwendungen in der Quantenoptik und Halbleitermetrologie ausgerichtet ist. Die Basis dieser Technologie ist eine neuartige Multi-Pass Zelle, welche nicht nur einen äußerst kompakten sondern auch einen höchst zuverlässigen Aufbau ermöglicht. Mit diesem Ansatz werden gütegeschaltete Laser mit Spitzenleistungen im Megawatt- (MW) oder Sub-MW-Bereich und Pulsdauern im Bereich von etwa einer Nanosekunde auf wenige Pikosekunden oder sogar Femtosekunden komprimiert.

Innovation und Perspektiven

Damit entstehen kostengünstige, kompakte Lasersysteme für Weißlicht-, VUV- und EUV-Quellen – Schlüsseltechnologien etwa in der Halbleiterfertigung. Auch Materialbearbeitung, Präzisionsfertigung und medizinische Anwendungen wie die laserbasierte Hautbehandlung profitieren. In der Forschung ermöglicht die Plattform neue nichtlineare Prozesse und die Kontrolle ultraschneller Vorgänge, die bislang komplexe modengekoppelte Systeme erforderten.

Koordinierender Projektpartner

Prof. Dr. Andrea Trabattoni 

E-Mail: trabattoni@iqo.uni-hannover.de

Projektpartner
Weitere Infos
Projektsteckbrief

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