Kurzwellige Infrarot-Lasersysteme (SWIR), insbesondere modengekoppelte Oszillatoren und Verstärker im Wellenlängenbereich von 2 μm, bieten mit ihren extrem hohen Spitzenleistungen und geringen Pulsbreiten einzigartige Vorteile für verschiedene wissenschaftliche und industrielle Anwendungen. Ihre Entwicklung wird insbesondere durch ihr wissenschaftliches Potenzial als Treiber für XUV-Quellen mit hohen Photonenenergien, leistungsstarke Breitbandquellen für die Spektroskopie im MIR-Bereich (5–20 μm) und die effiziente Umwandlung in den THz-Frequenzbereich vorangetrieben. In der Materialbearbeitung sind solche Systeme besonders interessant für das Schweißen von Polymeren und die Modifizierung von Untergründen in Produktionsketten für Siliziumwafer.
Auch wenn die SWIR-Laser in den letzten zehn Jahren enorme Fortschritte gemacht haben, liegen ihre aktuellen Spezifikationen in Bezug auf durchschnittliche Ausgangsleistungen, Pulsenergien und Spitzenintensitäten im Vergleich zu modernen NIR-Systemen immer noch zurück.
Die Forschung unseres SWIR-Teams konzentriert sich darauf, diese Lücke zu schließen, indem es eine neue Generation von leistungsstarken ultraschnellen Laserquellen entwickelt, die häufig den Einsatz neuer Technologien und optischer Materialien erfordern, deren Eigenschaften noch nicht vollständig untersucht und experimentell bestimmt sind. Dies gilt beispielsweise für die Suche nach neuen effektiven aktiven Medien für solche Systeme und die Untersuchung verschiedener Geometrien zur Leistungsskalierung, die Entwicklung zuverlässiger Messquellen zur Bestätigung der Spezifikationen der entwickelten Systeme und manchmal auch für die Überprüfung grundlegender Eigenschaften der verwendeten optischen Materialien und Medien.