Strahlquellen

Das Technologiefeld Strahlquellen ist eine primäre Kompetenz des Fraunhofer-Verbunds Light & Surfaces. In den verschiedenen Instituten des Fraunhofer-Verbunds Light & Surfaces werden sowohl Laserstrahlquellen, Elektronenstrahlquellen, Röntgen- und EUV-Quellen als auch Plasmaquellen entwickelt. Hier stehen die Institute für die verschiedenen Quellenentwickler als Partner im Markt zur Verfügung. Darüber hinaus werden für spezielle Anwendungen besondere Strahlquellen entwickelt und gebaut, die mit dem Kunden in dessen spezifische Anwendung gebracht werden. Beispiele sind messtechnische Laser-Strahlquellen für Lidarmessungen von Flugzeugen und Satelliten.

Neben diesen speziellen Laser- und Strahlquellenentwicklungen befassen sich die Institute mit innovativen Laserstrahlquellen und hochwertigen, optischen Komponenten und Systemen. Erfahrene Laserexperten entwickeln Strahlquellen mit maßgeschneiderten räumlichen, zeitlichen und spektralen Eigenschaften und Ausgangsleistungen im Bereich μW bis GW. Das Spektrum der Laserstrahlquellen reicht von Diodenlasern bis zu Faser- und  Festkörperlasern, von Hochleistungs-cw-Lasern bis zu Ultrakurzpulslasern und von single-frequency Systemen bis hin zu breitbandig abstimmbaren Lasern.

Für Anwendungen, vor allem in der Beschichtungstechnik, werden leistungsfähige Elektronenstrahlquellen und Plasmaquellen entwickelt, die in geeignete Systeme integriert werden. Hier liegt der Schwerpunkt in der Kombination mit den Fertigungsprozessen, die eine exakte Abstimmung aus Strahlquellenparametern und Prozessparametern erfordern.

Für Anwendungen, die eine besonders kurze Wellenlänge benötigen, wie z.B. die Lithographie oder die Analytik, werden an den Instituten laser- und plasmabasierte Röntgen- und EUV-Quellen im Wellenlängenbereich von 1 nm bis 50 nm entwickelt. Hier liegt die spezifische Kompetenz vor allem in der Erzeugung neuartiger, laserbasierter, kohärenter Röntgen- und EUV-Strahlung sowie auf kompakten EUV-Quellen bei 13.5 nm für vielfältige Messanwendungen in EUV-Lithographie.