Laserdioden sind kleine, leistungsstarke Lichtquellen, die sich zum Beispiel in DVD-Laufwerken finden. In Projektoren liefern sie genau wie LEDs kontrastreiche Bilder mit hoher Farbtiefe, bringen aber erheblich mehr optische Leistung. Mit ihrem stark gebündelten Lichtstrahl erzeugen sie ohne Projektionsoptiken in allen Abständen und auf gekrümmten Flächen scharfe Bilder. Ihre Helligkeit kann man direkt regeln, ohne teure Mikrospiegel oder Mikrodisplays einzusetzen. Allerdings benötigt man dazu blaues, rotes und grünes Laserlicht. Und genau das grüne macht Probleme, weil dafür bisher neben einer infraroten Laserdiode ein optischer Kristall zur Konversion des Infrarotlichts in den grünen Spektralbereich (Frequenzverdopplung) benötigt wird. 

Weltweiter Wettlauf

Deshalb findet weltweit ein Wettlauf um direkt emittierende grüne Laserdioden mit den benötigten Wellenlängen von über 515 nm statt. Das Problem ist das Materialsystem Indium-Gallium-Nitrid (InGaN), das für grünes Licht über 515 nm hohe Indium-Anteile enthalten muss. Die aber verschlechtern die Kristallqualität und vermindern so die Effizienz der Lichterzeugung. Zusätzlich treten piezoelektrische Felder im Kristall auf. Die Forscher von Osram Opto Semiconductors konnten nun mit angepassten Verfahren InGaN-Strukturen in Laserqualität herstellen. Der 515 nm-Laser hat bei Raumtemperatur im Pulsbetrieb 50 Milliwatt optische Leistung und zeigt eine gute Temperaturbeständigkeit. Mobile Projektoren wie Handybeamer werden dadurch in Zukunft noch kleiner und leistungsstärker.