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Aktive Optische Systeme
Die Abteilung Aktive Optische Systeme entwickelt Kontrollsysteme zur Konditionierung und Ausrichtung von Laserstrahlung (Beam Control) für Anwendungen auch über große Distanzen, wie beispielsweise bei der optischen Detektion zur Bahndatengewinnung von Weltraumschott. Dies umfasst auch die hochaufgelöste Bildgebung mittels aktiven und adaptiven optischen Systemen. Ein weiteres Aufgabenfeld ist die Qualifizierung von optischen Komponenten unter der Einwirkung von Laserstrahlung für deren Einsatz im Hochleistungsbereich sowie unter Weltraumbedingungen.
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Atmosphärische Propagation und Wirkung
Zentrale Themen der Abteilung Atmosphärische Propagation und Wirkung sind Untersuchungen zur Ausbreitung und Wirkung von Laserstrahlung unter realen atmosphärischen Bedingungen über große Distanzen sowie die Entwicklung und Beurteilung lasergestützter Verfahren zur Ferndetektion von Schad- und Gefahrstoffen. Experimentalstudien hierzu werden auf der 130 Meter langen Laserfreistrahlstrecke am DLR-Standort Lampoldshausen durchgeführt. Dafür stehen unterschiedliche Dauerstrich- und Puls-Laserquellen mit verschiedenen Emissionswellenlängen und Ausgangsleistungen zur Verfügung.
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Festkörperlaser und nichtlineare Optik
Die Abteilung Festkörperlaser und Nichtlineare Optik befasst sich mit der gezielten Optimierung der Strahlqualität von Festkörperlasern – insbesondere Scheibenlasern – im Dauerstrich- oder Pulsbetrieb sowie deren Leistungsskalierung in den Multi-Kilowatt-Bereich. Im Fokus steht dabei die Applikation von Laserstrahlung über große Distanzen sowie die Entwicklung augensicherer Laserkonzepte. Auch für Anwendungen wie die Atmosphärenforschung oder die Ferndetektion von Schad- und Gefahrstoffen, werden lasergestützte Messverfahren entwickelt und untersucht. Dies umfasst insbesondere Methoden der Nichtlinearen Optik, um eine individuelle Wahl der Emissionswellenlänge bei hoher Frequenzstabilität zu ermöglichen. Sogar die Flugsicherheit kann von der Laserspektroskopie profitieren: Die Anwendung optischer Sensorik in der Fluginstrumentierung ist ein weiteres Forschungsgebiet des Instituts.
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