Entwicklung optischer Spezialfasern für breitbandige Laserlichtquellen

Optische Glasfasern für eine Vielzahl spezieller Einsatzmöglichkeiten in der aktuellen natur- und ingenieurwissenschaftlichen Forschung und Entwicklung können am Leibniz-IPHT in Jena in einem hochspezialisierten, mehrstufigen Fertigungsverfahren maßgeschneidert hergestellt werden. Beginnend mit Designstudien über die technologische Realisierung bis zur Charakterisierung anwendungsrelevanter Fasereigenschaften beleuchtet der Beitrag beispielhaft die Entwicklung nichtlinear-optischer, substrukturierter Fasern für die Erzeugung spektral breitbandiger Laserlichtquellen zum Einsatz z. B. in der medizinischen Bildgebung und der spektroskopischen Analytik. Die im Faserziehprozess gewonnenen Glasfasern weisen definierte Strukturparameter bis in Submikrometerdimensionen auf und ermöglichen mit einem normalen Dispersionsverhalten die Entstehung energieeffizienter Superkontinua hoher spektraler Leistungsdichte im Frequenzbereich vom sichtbaren Licht bis nahes Infrarot. Die Forschungsarbeiten fanden im Rahmen des BMBF geförderten Regionalen Wachstumskerns „Tailored Optical Fibers – TOF“ (FKZ: 03WKCV02F) im Verbund mit 21 Partnern von 2017 bis 2019 statt.