Dnes je fotonika považována za stěžejní oblast rozvoje nových nekonvenčních technologií a samotný laser při svém už 59. jubileu od doby svého objevu se dostal prakticky do všech oborů lidské činnosti od průmyslu přes komunikační techniku, medicínu, meteorologii, biologii, dopravu, stavebnictví až ke kosmické technice, nemluvě o využití ve vojenské technice, která tomu všemu tradičně předchází. Přes vynikající dosavadní výsledky v kvalitě paprsku laseru, hustotě výkonu v pulzu i jejich frekvenci při ultrakrátké délce pulzů, kdy se laseru dostává už i označení jako „studený“ laser, vývoji laserů pro extrémně ultrafialové spektrum EUV s návazností na laserovou mikrolitografii na vlně 13,5 a 6,7 nm, vývoj laseru pokračuje i nadále. Zhodnocení celého tohoto vývoje k letošnímu roku přinese už tradiční mezinárodní veletrh LASER World of PHOTONICS 2019, jehož už 24. ročník se koná v Mnichově od 24. do 27. června. Letošní veletrh Laser World of Photonics 2019 s 1 300 vystavovateli ze 42 zemí se koná na výstavní ploše 55 tisíc m2. Doplní ho program sedmi konferencí kongresu World of Photonics Congress 2019 s následující náplní: CLEO Europe s vývojem fotoniky včetně kvantové optiky, Lasery ve výrobě LiM, EOS optické technologie, Zobrazovací a aplikovaná optika, Digitální optické technologie, Optická metrologie, Biomedicína. Bližší informace k jednotlivým konferencím najdete na stránkách www. world-of-photonics.com, případně je poskytne i společnost Expo-Consult+ Service, která Mnichovské veletrhy v České republice zastupuje (www.expocs.cz). Inovace v průmyslu a elektronice Veletrh Laser World of Photonics je už tradičně považován za zrcadlo a hnací sílu inovací. Podívejme se alespoň ve stručnosti, na co se ve dvou, podle veletržních průzkumů nejsledovanějších oborech – průmyslu a medicíny – letos především zaměří. U průmyslových laserů předvede veletrh novinky prakticky u všech typů laserů, s dominantou laserů s ultrakrátkými pulzy a vysokou hustotou výkonu s využitelností při mikroobrábění a podle současné novinky z Fraunhoferova institutu ILT i při makroobrábění. Při stále kratších pulzech – v průběhu desítek či stovek fs až jednotlivých ps – dovolují opracování i stále citlivějších materiálů a při svém krátkém pulzu prakticky tepelně nijak neovlivňují okolí operace. I extrémně vysoký špičkový výkon v pulzu v hodnotě stovek MW působí při tak malé délce pulzu na absorpci a ionizaci takovým způsobem, že nestačí docházet k efektu vedení tepla. Tím se nemění ani okolní struktura. Vysoký výkon při krátkém pulzu paprsku má svůj příznivý dopad i na způsob obrábění na principu multipaprskové technologie. Kromě nových typů laserů představí veletrh i bezpočet nových systémů. Najdeme tu široký rozsah inovací 3D aditivních technologií, považovaných za technologie budoucnosti, kde průběžně dochází k novým variantám ve způsobu přípravy základního materiálu, volby systému natavení či spékání vrstev, zdroje paprsku i automatizace postupu. Řada aplikací je tu určena i pro zdravotnickou techniku. Novinkou z Fraunhoferova institutu ILT je např. postup stavby hořčíkových implantátů při speciální atmosféře ochranného plynu v pracovní komoře i pro metodu Selective Laser Melting, která nabízí i optimální strukturu pórovitosti, podstatnou pro vzájemnou biokompatibilitu s prorůstáním tkání do povrchu implantátu, a navíc dává možnost umístit do materiálové struktury i protizánětlivé medikamenty. Lasery s krátkými a ultrakrátkými pulzy se tu představí i při zpracování vláknových kompozitů, materiálů vyztužených uhlíkovými nebo skelnými vlákny, které se stále více stávají hitem při stavbě lehkých, ale pevných konstrukcí. Z mnoha projektů zmiňme např. projekt „HyBri- Light“ pro adhezní spojování kovových a kompozitních materiálů nebo projekt „Labokomp“ pro děrování velkoplošných kompozitů. Nové technologie se představí při využití laseru i v elektronice. Středem zájmu bude způsob dosažení vlnové délky vyzařovaného laserového paprsku v extrémně ultrafialové části spektra EUV s vývojem technologie Laser-Produced-Plasma i jeho využití pro mikrolitografii. Představí se i technologie Microjet s vedením fokusovaného paprsku laseru vodním sloupcem i stále širší uplatnění technologií 3D-MID pro vytváření stop elektronického schématu laserem na základním substrátu z modifikovaného plastu. Inovace v medicíně A na závěr skok do medicíny, kde laser zaznamenává obrovský pokrok jak v neinvazivní diagnostice, tak i neinvazivní terapii. Většinu nových úkolů řeší společné projekty, ať už organizované v rámci Evropské unie, nebo jako bilaterální dohody. Z toho, co pálí lidstvo snad nejvíce, jde o projekt, jak dál s rakovinou. Tady se hodně očekává např. od výsledků EU projektu FAMOS (Functional Anatomical Molecular Optical Screening), který je zaměřen na diagnostiku a terapii u jednotlivých typů rakoviny, a v slibném očekávání je i využití laseru pro protonovou terapii ve funkci urychlovačů částic na místě současného cyklotronu nebo lineárního urychlovače. Na tom nyní pracuje Asociace německých výzkumných center Helmholtz společně s izraelským Weizmannovým ústavem v nově ustaveném Německo-izraelském institutu v Rehovotu u Tel Avivu. Jiří Šmíd
Světlo využíval člověk už od dávné historie a první, snad prokazatelně nejstarší zprávy o jeho využití k měření času slunečními hodinami pocházejí z archeologických vykopávek v irském Knowthu přibližně z roku 5000 př. n. l. V naší už novodobé historii provází bádání o světle jména celé řady vědců, vzpomeňme ze 16. století Dána Oleho Rømera a holandského fyzika Christiana Huygense s prvními pokusy o stanovení rychlosti světla, ze 17. století Isaaca Newtona za úvahy o částicovém složení světelného proudu, z 19. století Maxwellův názor o vlnění světla jako o zvláštním případu vlnění elektromagnetického a konečně na počátku století 20. se u Alberta Einsteina a Maxe Plancka dostáváme už k dualismu vlnových částic a počátků kvantové fyziky. Objev samotného rubínového laseru se přičítá Theodoru Maimanovi v roce 1960. Od té doby se paleta laserů rychle rozšiřuje, v 80. a 90. letech minulého století dozrály ultrakrátké pulzní diskové a vláknové lasery.