Das diodengepumpte Hochleistungslasersystem Penelope, angebunden an die Strahlungsquelle ELBE des HZDR sowie die experimentelle Infrastruktur zur Laser-Plasmaphysik der AG Laser-Teilchenbeschleunigung (FWKT) und Bestandteil des HGF-Leuchtturmprojekts Athena, beinhaltet als Kernkomponente zur Erzeugung ultrakurzer Laserpulse einen sog. Gitterkompressor, der bislang bereits 2 MLD Reflektionsgitter (mit den beschriebenen Mindestanforderungen) enthält. Um einerseits einen vergleichsweise sofort verfügbaren Ersatz im baldigen Nutzer-Betrieb des Lasersystems vorhalten zu können und andererseits die verbreitet übliche Bauweise eines sog. 4-Gitterkompressors realisieren zu können, ist die zeitnahe Beschaffung dieser 2 MLD-Gitter ähnlicher Spezifikationen vorgesehen.
Bem. 1.: Sowohl in 2- als auch 4-Gitterkompressor ist jeweils das finale Gitter, auf welchem die kürzeste Pulsdauer (100fs) vorliegt, am ehesten durch Zerstörung via. Laserpulse gefährdet (zufällige, wenngleich sorgfältig zu verhindernder, jedoch nicht zu 100% auszuschließender Ereignisse wie Staub, Hot Spots im Laserprofil, usw).
Bem. 2.: der sog. 2-Gitterkompressor, wie derzeit bei Penelope installiert, erlaubt nicht die volle Bandbreite möglicher Experimente zur Licht-Materie-Wechselwirkung durch eine stets räumlich sowie zeitlich verkippte Pulsfront. Aufgrund der geforderten Polarisation (s-Polarisation) einerseits und der Beugungseffizienz (durchschnittlich >95%) andererseits kann hier lediglich ein MLD-coating, nicht eine Gold-Beschichtung verwendet werden.
Es wurde eine weltweite Marktrecherche durchgeführt. Im Rahmen der Marktrecherche wurden alle Firmen kontaktiert, welche lithografische Fertigungstechnik für optische Gitter vorhalten und diese Technologie auch bislang erfolgreich vermarktet haben, im speziellen Horiba, Ibsen Photonics, Holo/Or, Holographics, Wasatch Photonics, Gitterwerk, Zeiss, Jenoptik, NIL Technologie sowie PGL. Lediglich die Fa. Plymouth Grating Laboratorys (PGL) ist nach durchgeführter Markterkundung in der Lage, die zwei benötigten dieelektrisch beschichteten (MLD-coated), optischen Reflektionsgitter mit den aufgeführten Anforderungen für das Hochleistungs-Lasersystem Penelope am HZDR zu liefern. Alle anderen in Frage kommenden Lieferanten bieten entweder zu kleine Dimensionen bzw. nicht die Möglichkeit einer MLD Beschichtung. Zudem gibt es (jedoch nur offen für den US-amerikanischen Markt) die Möglichkeit zur Fertigung großer, optischer Gitter am Lawrence Livermore National Laboratory, USA - einer nationalen Forschungseinrichtung, ohne internationalen Marktzugang.
Die Fa. PGL hat durch zahlreiche ähnliche Projekte und Referenzen sowie mit der erfolgten Lieferung von den bereits 2 vorhandenen MLD-Gittern des Penelope-Lasersystems den entsprechenden Nachweis zur Lieferung von MLD Reflexionsgittern erbracht. Somit verbleibt für die beabsichtigte Beschaffung zweier identischer, dielektrisch beschichteter (MLD-coated), optischer Reflektionsgitter mit den benötigten Anforderungen für das Hochleistungs-Lasersystem Penelope am HZDR als einziger Lieferant der amerikanische Hersteller Plymouth Grating Labpratory.