Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 433: Poster: Laser – Grundlagen und Anwendungen

Q 433.12: Poster

Donnerstag, 7. März 2002, 16:30–18:30, Schloss

Ein phasenstabilisiertes Diodenlasersystem zur Grundzustands-Spektroskopie an ⁸⁷Rb — •Michael Chwalla, Matthias Schulz, Herbert Crepaz, Jürgen Eschner und Rainer Blatt — Institut für Experimentalphysik, Universität Innsbruck, Technikerstr. 25, A-6020 Innsbruck

Es wird ein System aus zwei gitterstabilisierten 780nm-Diodenlasern in Littmann-Anordnung vorgestellt, das bei einer Differenzfrequenz von 6,8 GHz phasenstarr gekoppelt ist. Einer der Laser (Master) wird nach Pound, Drever und Hall auf einen optischen Resonator stabilisiert und hat eine Linienbreite von ca. 100 kHz. Der andere Laser (Slave) wird auf einer konstanten Differenzfrequenz nahe 6,835 GHz zum Master gehalten. Dazu wird ein Schwebungssignal der beiden Laser auf einer schnellen Photodiode erzeugt und mit einem Festfrequenz-Mikrowellen-Oszillator (6,81 GHz) verglichen. Die entstehende Zwischenfrequenz wird mit einem zweiten, verstimmbaren Lokaloszillator nahe 25 MHz gemischt, über den die Differenzfrequenz der Laser mit hoher Auflösung verstellt werden kann. Die elektronische Rückkopplung erfolgt in drei separaten Zweigen auf die Länge des externen Resonators des Slave-Lasers, sowie auf dessen Injektionsstrom. Auf diese Weise wird eine Bandbreite der Differenzfrequenz von unter 1 Hz erreicht, der inkohärente Untergrund wird um mehr als 30 dB unterdrückt. Dieses Lasersystem soll an einer Dipolfalle für Rubidiumatome (⁸⁷Rb) eingesetzt werden, um die Bewegungszustände der Atome in der Falle zu spektroskopieren, zu kühlen und kohärent zu manipulieren.