laserenergie

Laserenergie bezeichnet die in der emittierten Laserstrahlung enthaltene Energie. Sie kann in gepulsten Systemen als einzelnes Energiebündel (E) pro Puls auftreten oder in kontinuierlich abgegebener Strahlung als mittlere Leistung über die Zeit beschrieben werden. Die Größe der Laserenergie wird in Joule gemessen; bei gepulsten Lasern ergibt sich die Leistung oft aus der Pulsenergie E geteilt durch die Pulsdauer τ, die Spitzenleistung Ppeak ≈ E/τ. Bei kontinuierlichen Wellen entspricht die Energie pro Zeit der mittleren Leistung Pavg.

In einem Laser wird Energie durch Pumpen in ein Verstärkungsmedium gespeichert und durch stimulierte Emission als kohärente Photonen freigesetzt. Die erreichbare Energie hängt von Medium, Pumpweg, Verlusten und der Geometrie des Strahls ab. Unterschiedliche Lasertypen – Festkörper-, Gas-, Farbstoff- und Halbleiterlaser – liefern je nach Aufbau sehr unterschiedliche Pulsenergien, Energieströme und Strahlcharakteristika. Pulsierende Systeme verwenden Techniken wie Q-Switching oder Mode-Locking, um kurze Pulse mit hohen Spitzenleistungen zu erzeugen; kontinuierliche Systeme liefern stabile, hochreine Leistungen über längere Zeiträume.

Anwendungen der Laserenergie reichen von Schneiden, Schweißen und Bohren in der Fertigung über medizinische Eingriffe bis hin zu Spektroskopie, Messtechnik und Grundlagenforschung. Die Auswahl der Energieabgabe ist entscheidend für Effekte wie Materialthermische Bearbeitung oder Gewebeverträglichkeit; missbräuchlich eingesetzte Energie kann zu Schäden führen.

Sicherheit: Laserenergie kann Gewebe schädigen und optische Instrumente beschädigen. Entsprechende Schutzmaßnahmen richten sich nach Normen und Richtlinien, etwa DIN EN 60825-1, und umfassen Augen- und Hautschutz, Strahlführung und Absorptionsschutz.