München 2004 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 46: Laser in der Medizin und Umweltmesstechnik

Q 46.3: Vortrag

Freitag, 26. März 2004, 11:30–11:45, HS 204

Laserinduzierte Ablation von Festkörpern am Beispiel Plexiglas — •Birgit A. Bittmann und Dr. Hans-Jochen Foth — TU Kaiserslautern, Fachbereich Physik, Erwin-Schrödinger Straße, 67663 Kaiserslautern

Aus der Zahnmedizin ist das Problem bekannt, dass ein Zahn, der mit dem Laser behandelt wird, durch die thermische Einwirkung Spannungen ausgesetzt ist. Werden diese Spannungen zu groß, so können an dem Zahn Mikrorisse oder sogar makroskopische Risse entstehen. Um eine erste Vorstellung von der Schädigung des umliegenden Materials bei Festkörpern zu bekommen, wurde Plexiglas verwendet, da der gesamte Bereich von Abtrag und Schädigung aufgrund der Transparenz des Materials einsehbar und vermessbar ist.

Plexiglasproben wurden mit einem CO₂-Laser beschossen, wobei Leistung und Bestrahlungsdauer variiert wurden. Mit einem Mikroskop wurde dann die Größe des Kraters und unter Ausnutzung der Spannungsdoppelbrechung der Verlauf des Schädigungssaumes ausgemessen. Bei Beschuss der Probe mit unterschiedlichen Pulsanzahlen konnte beobachtet werden, dass nicht jeder Laserpuls die gleiche Menge an Material abgetragen hat. Desweiteren wurde das ausgeworfene Material mithilfe einer Kurzzeitfotographiemethode beobachtet, um dadurch Auswurfgeschwindigkeit und Form des Auswurfkegels zu bestimmen.