Oft nur millionstel Millimeter feine Lagen einer Substanz, präzise auf einem Trägermaterial abgeschieden, leiten elektrische Ströme über mikroskopische Bereiche, speichern Informationen auf optischen Datenträgern oder schützen Oberflächen gegen schädliche Einwirkungen. Dünnschichten haben Konjunktur, ergänzen sie doch die Eigenschaften des tragenden Werkstoffs um weitere Funktionen oder gleichen seine Nachteile aus. Diese Wirkung entfalten sie allerdings nur bei gutem Verbund mit dem Untergrund, dessen Prüfung ein neues Verfahren jetzt im direkten Anschluss an die Beschichtung möglich machen soll – die Laserakustik.

Einige derzeit übliche Prüfverfahren sind Varianten bewährter Methoden, die etwa durch Druck mit einer Diamantspitze die mechanische Belastbarkeit einer Schicht ermitteln (Spektrum der Wissenschaft, April 1996, S. 99). Bei sehr dünnen Schichten ist aber Vorsicht geboten: Drückt die Spitze zu tief, beeinflusst das Substrat die Messung. Auch die Rauheit der Oberfläche, die Form der Diamantspitze und die Rückwirkung sehr harter Schichten machen sich bemerkbar.

Ein neues, speziell ausgelegtes Prüfverfahren ist die Laserakustik mit Oberflächenwellen. Auch ein Stein, der ins Wasser fällt, löst solche Wellen aus, denn die Auf- und Abbewegung der Moleküle des Wassers bleibt auf die Nähe der Oberfläche beschränkt, genauer gesagt auf eine Distanz, die der Wellenlänge entspricht. Dieses Phänomen lässt sich auch in Festkörpern erzeugen. Das besondere ist nun, dass die Wellenausbreitung in einem inhomogen aufgebauten Festkörper – beispielsweise einem beschichteten Werkstoff – je nach ihrer Frequenz unterschiedlich schnell erfolgt (eine solche „Dispersion“ trennt auch Licht beim Durchgang durch ein Prisma nach Farben auf).

Oberflächenwellen erzeugt man beispielsweise mit Piezokeramiken, die ihre Abmessungen bei Anlegen elektrischer Spannung ändern. Werden sie so zum Schwingen angeregt, übertragen sie diese Bewegung auf die zu untersuchende Obe