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Unsichtbare Gravur

Wenn eine Glasplatte mit einem kurzen, energiereichen Laserstrahl beschossen wird, ensteht im Brennpunkt des Strahls eine Fehlstelle. Entwickler der US-amerikanischen Firma IMRA haben nun gezeigt, dass sich durch genaue Kontrolle der Position sowie der Dauer des Laserblitzes ein Muster in das Glas einschreiben lässt. Der Clou dieser Gravur: Sie wird erst sichtbar, wenn sie von der Seite mit Licht bestrahlt wird. Objekte aus Glas könnten sich so auf einfache Art und Weise kennzeichnen lassen.

In dem Pilotexperiment erzeugte das Team ein Muster aus Rasterpunkten mit einem Durchmesser von jeweils 50 Mikrometern in einer etwa sechs Millimeter dicken Glasplatte. Die Physik hinter diesem Vorgang ist relativ einfach: Wenn die von dem Laserstrahl aufgeschmolzenen Regionen innerhalb des Glases einfrieren, entstehen Fehlstellen, die Seitenlicht kräftig streuen. Das eingeschriebene Muster kann dann einfach durch Beleuchtung mit einer schwachen Lichtquelle ? etwa einer Leuchtdiode ? sichtbar gemacht werden (siehe Bild).

Dem Forscher Alan Arai zu Folge leidet die Lichtdurchlässigkeit des so behandelten Glases im Normalfall nur wenig. Wenn allerdings eine Gravur erzeugt werden soll, die selbst schwaches Seitenlicht stark streut, müssen stärkere Laserpulse zur Einschreibung verwendet werden. In diesem Fall erscheint das Glas an der behandelten Stelle dann etwas abgedunkelt, so der Forscher.

Da die Muster nicht auf der Oberfläche, sondern im Innern der Glasplatte eingeschrieben sind, können sie durch grobe Behandlung nicht einfach beschädigt werden. Die genaue Kontrolle über den Ort der Energiebehandlung des Glases wurde dabei durch die Verwendung von sehr kurzen Laserpulsen im infraroten Bereich des Spektrums mit einer Dauer von etwa 700 Femtosekunden ermöglicht.

Nachrichtendienst Optics.org Stefan Maier
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