Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 12: Laser Development: Solid State Lasers I

Q 12.1: Vortrag

Montag, 8. März 2010, 16:30–16:45, F 128

Simulation und Fertigung von integrierten Faserschmelzkopplern mit hoher Transmission des Pump- und Signallichtes — Katharina Hausmann, •Thomas Theeg, Hakan Sayinc, Matthias Hildebrandt, Jörg Neumann und Dietmar Kracht — Laser Zentrum Hannover e.V., Hollerithallee 8, D-30149 Hannover

Für Faserlaser und -verstärker werden Schmelzkoppler für die justagefreie und verlustarme Pumplichtkopplung in Doppelkernfasern verwendet. Zumeist werden hierfür Faserbündel aus sechs oder mehr Pumpfasern und einer Faser mit Signaldurchführung getapert und anschließend mit der gewünschten (aktiven) Doppelkernfaser verspleißt. Dies ermöglicht eine effiziente Pumplichtkopplung mit Transmissionswerten von über 90 %. Jedoch können die Transmissionsverluste der Signalstrahlung durch eine fehlerhafte Modenfeldanpassung bis zu 20 % betragen. Besonders für einen Verstärkerbetrieb mit gegenläufiger Pumpstrahlung sind geringe Transmissionsverluste für die Signalstrahlung notwendig. Dies kann durch seitliches Einkoppeln der Pumpstrahlung in eine Doppelkernfaser realisiert werden. Hierfür wird die Pumpfaser vorgetapert und seitlich mit der Signalfaser verschmolzen.

In diesem Beitrag werden Schmelzkoppler mit bis zu vier Pumpfasern mit 125 µ m Durchmesser mit Einkoppeleffizienzen bei 25 W Leistung pro Port von bis zu 95 % präsentiert. Die verwendete Doppelkernfaser mit einem Kerndurchmesser von 30 µ m und einem Pumpkerndurchmesser von 250 µ m zeigte eine Transmission der Signalstrahlung von über 97 %.