5 praktische Anwendungen von Lasern

Der Laser – eine Abkürzung für Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung) – ist ein Verfahren zur Emission von Lichtstrahlen, das erstmals in den 1960er Jahren zum Einsatz kam. Heute wird Laserlicht in allen möglichen Branchen verwendet, von der pharmazeutischen Industrie bis zum Militär. Ein Laserstrahler ist weit entfernt von einem Science-Fiction-Gerät. Es handelt sich um ein äußerst praktisches Tool, das für zahlreiche Zwecke eingesetzt wird. Hier sind 5 der wichtigsten praktischen Anwendungen von Lasern.

1. Nicht-invasive Chirurgie

Verschiedene Arten von nicht-invasiven Eingriffen werden mit Hilfe von Lasern durchgeführt. Nieren- und Blasensteine werden häufig mit Lasern verdampft, die über die Gebärmutter oder eine winzige Öffnung eingeführt werden können. Wenn sie nicht mit einem Laser bestrahlt und zertrümmert werden, kann es für den Patienten sehr schmerzhaft sein, diese Steine mit dem Urin auszuscheiden. Die Augenlaserchirurgie ist vielleicht die bekannteste der laserunterstützten Operationen. Bei diesen Verfahren wird die Netzhaut des Auges mit Hilfe eines gebündelten Lichtstrahls neu geformt, so dass die Betroffenen wieder eine gute Sehkraft erlangen. Laserlicht eignet sich aufgrund seiner hohen Präzision und seiner Fähigkeit, Materialien auf nicht-invasive Weise zu durchtrennen, hervorragend für die Chirurgie.

2. Gravieren und Schneiden

Laser eignen sich hervorragend zum Schneiden, auch bei den widerstandsfähigsten Materialien. Laser-Graviermaschinen lenken einen intensiven Laserstrahl auf einen kleinen Punkt, wodurch das Material verdampft und eine deutliche Rille entsteht. Laserschneidmaschinen arbeiten nach einem ähnlichen Prinzip, nutzen aber noch stärkere Lichtstrahlen, um eine Oberfläche vollständig zu durchtrennen. Sie sind für die Automatisierung vieler Fertigungsprozesse unerlässlich. Laserschneid- und -graviermaschinen können direkt an Computer Aided Design-Software angeschlossen werden, so dass Designer ihre am Computer erstellten Vorlagen mit einem Mausklick in die Realität umsetzen können. Laser ermöglichen die Herstellung von Bauteilen mit extrem hoher Präzision.

3. Kollisionsvermeidung

Moderne Fahrzeuge sind häufig mit Systemen zur Kollisionsvermeidung ausgestattet. Diese Systeme sind auf Sensoren angewiesen, um mögliche Bedrohungen auf der Straße zu erkennen. Laser-Distanzsensoren gehören zu den beliebtesten Sensoren in diesen Systemen. Es wird ein Laserstrahl abgeschossen, der von allen festen Objekten reflektiert wird, die sich vor dem Fahrzeug befinden. Ein Sensor berechnet dann die Entfernung zwischen dem Laser und dem Objekt in Echtzeit, indem er die winzige Zeitspanne misst, die eine Reflexion benötigt, um zurückzukommen. Kollisionsvermeidungssysteme haben in der Vergangenheit zweifellos Leben gerettet und sind für den Einsatz in fahrerlosen Fahrzeugen, die in naher Zukunft in immer größerer Zahl auf den Straßen anzutreffen sein könnten, unverzichtbar.

4. Entfernungsermittlung

Viele Baufachleute haben ihre traditionellen Zollstöcke und Maßbänder zugunsten einer moderneren Lösung aufgegeben: Laser-Entfernungsmesser. Diese projizieren einen Lichtstrahl mit hoher Intensität und messen die Entfernung zu den nächstgelegenen festen Objekten, indem sie die Reflexion des Strahls bewerten. Sie funktionieren nach dem gleichen Prinzip wie Sensoren zur Kollisionsvermeidung. Laser-Entfernungsmesser werden nicht nur im Bauwesen eingesetzt. Seit vielen Jahren verfügen Militärs auf der ganzen Welt über gepanzerte Fahrzeuge, die mit Laser-Entfernungsmessern ausgestattet sind und Informationen an Zielcomputer liefern.

5. Lichtwellenleiterkabel

Laserlicht wird in der Glasfaserkabel-Technologie eingesetzt, da es sich um eine einfach zu steuernde Lichtquelle mit einer einzigen Wellenlänge handelt. Glasfaserkabel nutzen Licht, um Informationen durch extrem dünne Glas- oder Kunststofffasern zu übertragen. Diese Fasern sind von einer „Hülle“ aus Material umgeben, das das Licht ständig in das Hauptbündel zurückreflektiert. Da Glasfaserkabel für die Datenübertragung Licht verwenden, können sie Informationen viel schneller übertragen als herkömmliche Kabel. Ein Beispiel aus der Praxis ist modernes Hochgeschwindigkeits-Breitband, das über Glasfaserkabel bereitgestellt wird.