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und 3392,2 nm (beide infrarot). Durch Spin-Bahn-Kopplung sind die Laserniveaus aufgespalten. Weitere Wellenlängen lassen sich durch Einbringung von Prismen und schmalbandigen Spiegeln in den Resonator erzeugen (z. B. im grünen Bereich bei 543,5 nm, im gelben bei 594,1 nm und im orangen bei 611,9 nm). Man kann dazu auch Filter verwenden, die man in den Resonator bringt. Die Ausgangsleistung eines roten Helium-Neon-Lasers liegt im Bereich von einigen mW, in seltenen Fällen bis hin zu ca. 100 mW.

Ein weiteres markantes Merkmal von Helium-Neon-Lasern ist ihre hohe Kohärenzlänge. Schon bei einfachen Modellen ( Multimodenlaser ) liegt sie im Bereich der Resonatorlänge, also meist 20-30 cm. Der Grund ist die äußerst schmale Verstärkungsbandbreite des Neon-Laserübergangs von etwa 1500 MHz, sodass nur wenige longitudinale Moden anschwingen können. Thermisch stabilisierte frequenzselektive Resonatoren kommerziell verfügbarer He-Ne-Laser ermöglichen eine Stabilität von wenigen MHz und eine entsprechende Kohärenzlänge von mehr als 100 m. Darüber hinaus gibt es frequenzstabilisierte Helium-Neon-Laser, deren Kohärenzlänge mehrere Kilometer betragen kann.

Anwendungen

Der vergleichsweise niedrige Preis sowie die hohe Lebensdauer machen den Helium-Neon-Laser für viele Anwendungsfelder interessant. Früher fand man ihn beispielsweise in den Barcodescannern von Registrierkassen oder Laserdruckern, dort ist er allerdings fast vollständig durch Diodenlaser verdrängt worden.

Bei besonderen Anforderungen an Strahlqualität und Kohärenz, zum Beispiel in Interferometern oder bei der Kalibrierung von Spektrometern, spielt er trotzdem noch eine große Rolle. Auch eignen sich Helium-Neon-Laser gut für die Holografie, auch wenn man dort in der Massenproduktion ebenfalls auf leistungsfähigere und kurzwelligere Laser (Argon-Ionen-Laser, Helium-Cadmium-Laser) umgestiegen ist.

Kohlenmonoxidlaser

Entwicklung des Kohlenmonoxidlasers CO-EDL (Carbon Monoxide Electric Discharge Lasers) des Northrop Research and Technology Centers mit Unterstützung des Office of Naval Research der US Navy, 1968

Der Kohlenmonoxid-Laser ist ein Gaslaser und arbeitet bei Wellenlängen von 4,8 bis 8,3 µm und funktioniert ähnlich wie der CO

2 -Laser Er hat einen höheren Wirkungsgrad als dieser, erfordert jedoch eine aufwendigere Kühlung.

Der Kohlenmonoxid-Laser strahlt im Mittleren Infrarot (MIR) und ist auf mehreren hundert Laserlinien im Bereich 4,8 bis 8,3 µm Wellenlänge abstimmbar. Er ist daher gut als spektroskopische Strahlungsquelle verwendbar.

Der CO-Laser wurde jahrelang am Institut für Angewandte Physik der Universität Bonn (Arbeitsgruppe Prof. Dr. W. Urban) weiterentwickelt und erfolgreich in einer Vielzahl von spektroskopischen Anwendungen eingesetzt. Verschiedene Versionen des Laserrohres stehen hier für unterschiedliche Anwendungen zur Verfügung und haben sich in wissenschaftlichem Einsatz bewährt.

Auch an der DLR in Stuttgart sind in den 1980er-Jahren Entwicklungen zum Thema CO-Laser erfolgt (Dr. Meisenhelder). Ziel war es, den CO-Laser zur industriellen Reife zu entwickeln, da dessen hohe Pumpeffizienz ein wirtschaftliches Potential versprach. Aufgrund der hohen gerätetechnischen und energetischen Aufwendungen für die Kühlung konnte sich der CO-Laser zur Materialbearbeitung jedoch bis heute nicht