Hamburg 2009 – scientific programme

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 61: Laserentwicklung: Halbleiterlaser

Q 61.7: Talk

Friday, March 6, 2009, 12:00–12:15, VMP 8 HS

Monolithischer Ringresonator mit PPLN Kristall zur effizienten Frequenzverdopplung eines cw-Diodenlasers bei 976 nm — •Danilo Skoczowsky, Andreas Jechow und Ralf Menzel — Universität Potsdam, Institut für Physik / Photonik, Karl-Liebknecht-Str. 24-25, 14476 Potsdam-Golm

Mit Hilfe von externen Resonatoren konnten die spektralen und lateralen Strahleigenschaften von Breitstreifen-Diodenlasern deutlich verbessert werden. Die so stabilisierten Diodenlaser sind sehr gut für eine effiziente Frequenzverdopplung z. B. mit periodisch gepolten Lithiumniobat-Kristallen (PPLN) geeignet.

Über die Erhöhung der Leistungsdichte im nichtlinearen Kristall kann die Effizienz der Frequenzverdopplung deutlich gesteigert werden. Dafür wurde ein Lasersystem bestehend aus zwei optisch gekoppelten Resonatoren entwickelt. Der treibende Resonator basiert auf einem Breitstreifenlaser in einer Littrow-Anordnung. Der zweite Resonator ist als monolithischer Ringresonator aufgebaut und besteht aus vier Spiegeln, zwei GRIN-Linsen und einem 10 mm langen PPLN-bulk-Kristall. Alle Teile sind monolithisch auf einem Glassubstrat aufgebaut. Die Baugröße des Resonators wurde so klein wie möglich gehalten, wobei der PPLN-Kristall das limitierende Bauelement war. Damit vereint dieser Resonator hohe Stabilität und einfache Justage. Die Kopplung der beiden Resonatoren erfolgt rein optisch ohne aktive Stellelemente oder Regelschleifen. Erste Experimente zeigten eine gute Kopplung zwischen beiden Resonatoren, wobei eine Ausgangsleistung von 120 mW blaues Licht bei 488 nm generiert werden konnte.