Kompakte und leistungsstarke UV-C-Laserdioden
Verbundprojekt entwickelt robuste, elektrisch gepumpte Halbleiterlaserdioden.
Laser im hochfrequenten UV-C-Bereich verfügen über ein breites Anwendungspotential in der medizinischen Diagnostik oder der Krebsforschung. Aktuelle UV-C-Laser-Systeme sind jedoch sehr voluminös, kurzlebig und erfordern einen hohen Wartungsaufwand. Ein neuartiges Konzept für die Entwicklung robuster UV-C-Laserdioden in kompakter Bauart soll nun einen Paradigmenwechsel bewirken. Davon profitieren wichtige Gebiete der Lebenswissenschaften und Medizin, wie hochauflösende Mikroskopie oder schnelle optische Analyse.
Die Leibniz-Gemeinschaft fördert nun das Verbundprojekt „UV-Laser – Von der Modellierung und Simulation zur Technologie (UVSimTech)“ über drei Jahre mit knapp einer Million Euro im Rahmen des Leibniz-Wettbewerbs. Durch die Kombination aus mathematischer Modellierung, Simulation und Experimenten werden Probleme solcher UV-C-Laserdioden identifiziert und ihre technologische Reife vorangetrieben. Ziel ist die Entwicklung einer elektrisch gepumpten Halbleiterlaserdiode auf Basis von Aluminiumgalliumnitrid (AlGaN) für kohärente Emission im UV-C-Spektralbereich.
Das UVSimTech-Konsortium verbindet die multidisziplinäre Expertise des Berliner Weierstraß-Instituts (WIAS) zur mathematischen Modellierung und Simulation komplexer Halbleiterlaser sowie des Instituts für Elektromagnetische Felder der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) mit materialwissenschaftlichem Know How. Dieses kommt vom Berliner Leibniz-Institut für Kristallzüchtung (IKZ) und vom Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH, ebenfalls in Berlin) sowie den Expertinnen und Experten für UV-Photonik der TU Berlin.
Die Gutachter würdigten, neben der Bedeutung der Projektziele, insbesondere die hervorragende Zusammensetzung des Konsortiums sowie die wissenschaftliche Stärke der beteiligten Partner in ihren jeweiligen Gebieten. Projektkoordinator Thomas Koprucki vom WIAS unterstreicht: „Mit UVSimTec wollen wir ein kollaboratives interdisziplinäres Netzwerk schaffen, um durch Bündelung der komplementären Expertise die Herausforderungen von UV-C-Laserdioden zu meistern.“
WIAS / FBH / DE