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Ultrakurze Laserpulse mit Pulsspitzenintensitäten bis zu 10^(22) W/cm^2 bekommen immer mehr Aufmerksamtkeit zur Anwendung in der Beschleunigertechnik, der Fusionsforschung und der Strahlentherapie. Am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) wird hierfür das PENELOPE-Lasersystem (Petawatt, ENergy-Efficient Laser for Optical Plasma Experiments) gebaut. Dieses System beruht auf dem CPA-Verfahren (Chirped Pulse Amplification) und setzt sich aus drei Hauptkomponenten zusammen: dem Frontend, den Hauptverstärkern und dem Pulskompressor. Die vorliegende Arbeit konzentriert sich auf die zeitliche Charakterisierung des Frontends. Im Frontend des Systems wird der Laserpuls erzeugt, wobei Eigenschaften wie Pulsdauer und Pulsenergie verändert werden. Zur Charakterisierung wurden die zeitliche Pulsbreite sowie die spektrale Phase analysiert. Die Ergebnisse bestätigen die korrekte Konzeption der optischen Komponenten im Frontend. Ein weiterer entscheidender Einflussfaktor auf die Qualität des Laserpulses ist der zeitabhängige Intensitätskontrast. Dieser wurde zunächst analysiert und anschließend optimiert. Zudem konnten Intensitätsstrukturen, wie Vor- und Nachpulse, identifiziert und eliminiert werden. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse ermöglichen eine optimierte Einkopplung des Laserpulses in den Hauptverstärker.

Diese Bachelor-Arbeit entstand im Kontext von und in Zusammenarbeit mit der GK Software SE. Sie behandelt die Anforderungsanalyse für eine Software-Neuentwicklung im IT-Sicherheitsmanagement. Die Möglichkeit einer Bedrohungslage entsteht mit dem Eingang von E-Mails. In ihnen lassen sich leicht verschiedene Schädlinge für die IT-Sicherheit transportieren. Bedrohungen, die über E-Mail verursacht werden, können sein: die Verbreitung von Malware, Spam (als Teil von Denial of Service-Attacken, Werbung oder zur Datensammlung) oder Social Engineering (Phishing, Gezieltes Phishing).[European Commission: Joint Research Centre et al., 2015, S. 29–32] Die Erkennung von Schädlingen wird durch softwarebasierte Analysetools erreicht. Jede E-Mail, die als mit Schädlingen belastet identifiziert wurde, wird nach Vorgaben des Incident Management behandelt. Ziel dieser Arbeit war die Ermittlung der Schwachstellen der bisherigen Software sowie die Zusammenstellung der Anforderungen an die neue Software. Nach der Zusammenfassung der für die Arbeit notwendigen Grundlagen aus den Bereichen ISO 27001-Zertifizierung und Requirements Engineering wird der Zustand der bisherigen Software dokumentiert. Die Anforderungsanalyse erfasst die Anforderungen nach der Anforderungsquelle und beschreibt die Verbindlichkeit jeder Anforderung. Unter Verwendung der MASTeR-Schablonen von Rupp und den SOPHISTen werden die insgesamt 36 identifizierten Anforderungen als funktionale und nicht-funktionale Anforderungen systematisch dokumentiert. Anschließend wird für jede Anforderung aus diesem Anforderungskatalog mindestens eine mögliche Umsetzung beschrieben, so dass eine umfangreiche Liste an Umsetzungsempfehlungen für die Programmierer entstanden ist. Einzelne prototypische Umsetzungen für Teile der neuen Software werden dargestellt.

Die Laserkennzeichnung ist ein wesentliches Verfahren zur dauerhaften Markierung von Werkstoffen und spielt eine zentrale Rolle in der Rückverfolgbarkeit und Qualitätssicherung. Diese Arbeit untersucht den Einfluss von Laserleistung, Scangeschwindigkeit, Pulsdauer und Pulsfrequenz auf die Markierungsqualität und Lesbarkeit von DataMatrix-Codes (DMC) gemäß ISO/IEC 29158:2020. Die Experimente wurden auf korrosionsbeständigem Stahl, Aluminium-, Titanlegierungen und Polyphenylensulfid mit drei Lasertypen durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass eine gezielte Parameterauswahl die Lesbarkeit signifikant verbessert und Optimierungspotenzial für industrielle Anwendungen bietet.