EU-Projekt GALACTIC entwickelt Lieferkette für Alexandrit-Laserkristalle

Eine rein europäische Lieferkette für weltraumqualifizierte Hochleistungs-Laserkristalle aus Alexandrit will das LZH im EU-Projekt „High Performance Alexandrite Crystals and Coatings for High Power Space Applications“ (GALACTIC) mit den Partnern Optomaterials S.r.l. (Italien) und Altechna Coatings UAB (Litauen) aufbauen. Zum Einsatz kommen sollen diese Laserkristalle in Erdbeobachtungssatelliten im Weltraum.

Lasersysteme in Erdbeobachtungssatelliten generieren Daten zur Analyse der Erdatmosphäre und -oberfläche. Bislang kommen hierbei Laserkristalle aus Neodym-dotiertem Yttrium-Aluminium-Granat (kurz: Nd:YAG) zum Einsatz. Allerdings ist die emittierte Wellenlänge von Nd:YAG-Kristallen nicht abstimmbar. Alexandrit-Kristalle hingegen sind von Natur aus durchstimmbar und auch in anderen grundlegenden Eigenschaften wie thermischer Leitfähigkeit und Bruchfestigkeit Nd:YAG Kristallen überlegen. Daher untersucht die Europäische Weltraumorganisation (ESA) derzeit, ob diese Kristalle zukünftig YAG-Kristalle ersetzen können.

Voraussetzung dafür ist jedoch die ausreichende Verfügbarkeit weltraumqualifizierter Alexandrit-Laserkristalle. Noch dominieren die USA den Markt für Alexandrit-Laserkristalle, aber auch in Europa sind diese schon als Industrieprodukt erhältlich. Den Technologie-Reifegrad (Technology Readiness Level – TRL) europäischer Alexandrit-Laserkristalle für Hochleistungsanwendungen im Weltraum wollen die Partner im GALACTIC-Projekt nun von aktuell TRL 4 auf TRL 6 bringen.

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