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Laserbeschuss von Metallen, Kunststoffen und Verbundwerkstoffen - Wirksamkeit und Gefährdung

Neuland, Maike and Backfisch, Stefan and Birkholz, Martin and Duschek, Frank and Speiser, Jochen (2022) Laserbeschuss von Metallen, Kunststoffen und Verbundwerkstoffen - Wirksamkeit und Gefährdung. Angewandte Forschung für Verteidigung und Sicherheit in Deutschland, 08.-10. März 2022, Bonn.

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Abstract

Für einen effizienten und sicheren Betrieb von Laserwaffensystemen sind sowohl Abschätzungen der benötigten Laserleistung und Wirkungsdauer, als auch Modelle zur Gefährdungsabschätzung bzw. Risikoanalyse von großer Bedeutung. Am Institut für Technische Physik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt werden experimentelle Arbeiten zur Materialschädigung sowie zur Charakterisierung des Streu- und Reflexionsverhaltens unter der Einwirkung von Hochenergielasern durchgeführt. Grundlegende experimentelle Daten werden am Standort Lampoldshausen durch die Bestrahlung von Materialproben mit verschiedenen Laserleistungen gewonnen. Dabei wird die gestreute und spekular reflektierte Laserleistung mit Hochgeschwindigkeitskameras bzw. schnellen Detektoren zeitaufgelöst erfasst. Zusätzlich werden mit weiteren in der Anlage integrierten Sensoren, z.B. Wärmebild-Kamera und Spektrometer, Informationen über die beim Versuch auftretenden Temperaturen aufgenommen. Die Auswahl der untersuchten Zielmaterialien orientiert sich dabei an bei einem Einsatz möglicherweise zu erwartenden Materialien. Untersucht wurden verschiedene Metallproben, Kunststoffe sowie faserverstärkte Verbundwerkstoffe. In enger Zusammenarbeit mit dem Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt wurde insbesondere C/C-SiC untersucht. Hier wurde auch eine umfangreiche Analyse der C/C-SiC-Proben nach der Bestrahlung durchgeführt sowie diese abschließend mittels Computertomographie vermessen. Herausfordernd ist, vor allem bei nicht-metallischen Proben, die Charakterisierung der Wirkung während der Bestrahlung, z.B. die Bestimmung der Durchbruchszeit. Hierzu wurden alternative Lösungsansätze, beispielsweise mit Hilfe der Thermographie, untersucht.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/196206/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:Laserbeschuss von Metallen, Kunststoffen und Verbundwerkstoffen - Wirksamkeit und Gefährdung
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthor's ORCID iDORCID Put Code
Neuland, MaikeUNSPECIFIEDUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Backfisch, StefanUNSPECIFIEDhttps://orcid.org/0009-0006-4780-3371UNSPECIFIED
Birkholz, MartinUNSPECIFIEDUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Duschek, FrankUNSPECIFIEDUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Speiser, JochenUNSPECIFIEDUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Date:2022
Refereed publication:No
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Status:Published
Keywords:Laser
Event Title:Angewandte Forschung für Verteidigung und Sicherheit in Deutschland
Event Location:Bonn
Event Type:national Conference
Event Dates:08.-10. März 2022
Organizer:DWT
HGF - Research field:other
HGF - Program:other
HGF - Program Themes:other
DLR - Research area:no assignment
DLR - Program:no assignment
DLR - Research theme (Project):no assignment
Location: Lampoldshausen
Institutes and Institutions:Institute of Technical Physics > Solid State Lasers and Nonlinear Optics
Institute of Technical Physics > Atmospheric Propagation and Effect
Deposited By: Speiser, Jochen
Deposited On:31 Jul 2023 09:55
Last Modified:04 Aug 2023 13:06

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