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Superkontinuum-Laser: Weißes Laserlicht

Spezielle Laser erzeugen intensive Lichtblitze, deren Spektrum sich über ein breites Frequenzband erstreckt. Diese »weißen« Strahlungspulse ermöglichen ungeahnt präzise Zeitmessungen und die rapide Übertragung riesiger Datenmengen.
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Licht ist eines der wichtigsten und vielseitigsten Naturphänomene. Wie ein Bote kann es Information von einem Punkt zum anderen übertragen, wie ein Alchemist vermag es Materie zu verändern. Es kann chemische und biologische Prozesse auslösen und steuern. Und natürlich könnten wir ohne Licht nichts sehen.

Es nimmt die vielfältigsten Formen an: kurze Blitze, fokussierte Punkte, breite dauerhafte Strahlen, trübes oder grelles Licht, polarisiertes, nieder- oder hochfrequentes Licht und solches, das viele Frequenzen auf einmal enthält. Die Farbe sichtbaren Lichts wird durch die Frequenz bestimmt, die eng mit der Wellenlänge zusammenhängt: je kürzer die Wellenlänge, desto größer die Frequenz. Eine gewöhnliche Glühlampe emittiert elektromagnetische Strahlung über das gesamte optische Spektrum hinweg und erscheint darum weiß.

Doch für technische Zwecke hat das Licht einer Glühbirne mehrere Nachteile: Es ist wenig intensiv, nicht kollimiert (parallel ausgerichtet) und nicht kohärent – das heißt, die Strahlungspartikel oder Photonen schwingen nicht in Phase. Laser lösen alle diese Probleme, aber dafür emittieren sie kein weißes Licht, sondern bestenfalls ein schmales Frequenzband. Für viele Anwendungen reicht kohärentes Licht einer einzigen Frequenz völlig aus. Doch eine Strahlungsquelle, welche die Vorzüge eines Lasers mit der großen Bandbreite einer Glühlampe verbindet, eröffnet ganz neue Möglichkeiten.
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März 2007

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft März 2007

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