Konstanz 1998 – scientific programme

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Q: Quantenoptik

Q 16: Festkörperlaser III

Q 16.3: Talk

Tuesday, March 17, 1998, 14:30–14:45, P 602

Untersuchungen zur thermischen Modellierung hochrepetierender Erbium–Laser — •A. Heisterkamp¹, C. Ziolek¹, H. Lubatschowski¹, H. Welling¹, and W. Ertmer² — ¹Laser Zentrum Hannover e.V., Hollerithallee 8, 30419 Hannover — ²Institut f"ur Quantenoptik, Universit"at Hannover, Welfengarten 1, 30169 Hannover

Gepulste Festk"orperlaser im 3 µm–Bereich halten vest"arkt Einzug in die Medizin bedingt durch die au"serordentlich hohe Absorption ihrer Wellenl"angen in biologischem Gewebe. In der minimal invasiven Laser–Chirurgie erfordert eine schnelle und somit schonende Behandlung von Patienten hohe Pulsfolgefrequenzen. Ein Erh"ohen der Repetitionsrate wird wesentlich behindert durch thermisch induzierte refraktive Effekte im Kristallstab. Deren Reduktion erfordert eine quantitative Kenntnis der r"aumlichen Temperaturverteilung. Diese wurde f"ur Er:YAG und ErCr:YSGG mit einem auf der Methode der finiten Elemente basierenden Verfahren modelliert. Die Flexibilit"at dieses Verfahrens erm"oglicht eine "Ubertragbarkeit auf verschiedene Pumpquellen, Laserkristalle sowie Resonator– und Pumpgeometrien. Die Ergebnisse wurden durch Vermessung der optischen Wegl"angendifferenzen f"ur verschiedene Kristalle und Pumpkammern verifiziert. Desweiteren wird eine M"oglichkeit zur Bestimmung der Maximaltemperatur im Kristall mittels Interferometrie vorgestellt und deren Ergebnisse diskutiert.