Patent des Monats März

07.03.2019
  Frau Keller

Ultraschneller Pulslaser

Anlässlich des Internationalen Frauentages am 8. März ehren wir die weltweit renommierte Wissenschaftlerin Ursula Keller, die 2018 mit dem Europäischen Erfinderpreis für ihr Lebenswerk ausgezeichnett wurde. Die ETH-Professorin entwickelte ein Verfahren, um kontinuierliches Laserlicht in ultraschnelle Laserpulse umzuwandeln und damit hochpräzise Anwendungen zu ermöglichen. Ihre Erfindung „Semiconductor saturable absorber mirror device“ (SESAM) wurde 2017 unter der Nummer EP1456916B1 zum europäischen Patent erteilt und ist unser Patent des Monats März!

Laserlicht entsteht, wenn Atome eines laseraktiven Werkstoffs durch äußere Energiezufuhr anregt werden, sodass ihre Elektronen auf höhere Energieniveaus gepumpt werden. Beim Zurückfallen auf tiefere Niveaus wird Strahlung in Form von Lichtenergie abgeben. Dieser Effekt wurde bereits 1916 von Albert Einstein 1 theoretisch beschrieben. Mit der boomenden Werkstoffentwicklung konnten ab 1960 Laser aus optischen Einkristallen oder flüssigen Farbstoffen, seit den 1980er Jahren aus Sonderkeramiken oder Halbleitermaterialien hergestellt werden. Jedoch blieben für präzise Anwendungen wie industrielle Schneidwerkzeuge oder chirurgische Laserskalpelle, die Schnittqualität und Energieausbeute der Laserstrahlen lange Zeit unbefriedigend.

Ursula Keller gelang 1992 mit einer veränderten Laserbauform ein Qualitätssprung bei der Lasertechnologie. Mit diesem technischen Durchbruch brachte sie im Laufe ihrer 30-jährigen Tätigkeit die Laserwissenschaft durch effizientere und leistungsfähigere Entwicklungen voran und hat damit die Märkte erobert. Heute sind fast alle kommerziellen ultraschnellen Lasersysteme mit dem von ihr patentierten SESAM-Verfahren ausgestattet!

In ihrer beeindruckenden Karriere war sie von Anfang an in der angewandten Forschung engagiert und beteiligte sich aktiv im Technologietransfer an ETH-Ausgründungen mit hohem Wachstumspotenzial.

Das Patent- und Normenzentrum wünscht allen einen inspirierenden Start in den Frühling

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Quellen:

1Einstein, Albert (1916): Strahlungsemission und Absorption nach der Quantentheorie, in: Verhandlungen der Physikalischen Gesellschaft, Bd. 18, S. 318-323

https://www.epo.org/news-issues/press/releases/archive/2018/20180424l_de.html

https://www.epo.org/news-issues/press/european-inventor-award/2018/keller_de.html

http://www.ulp.ethz.ch/research/attoclock.html

https://www.epo.org/learning-events/european-inventor/jury.html ?