Hannover 2010 – scientific programme
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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik
Q 12: Laser Development: Solid State Lasers I
Q 12.8: Talk
Monday, March 8, 2010, 18:15–18:30, F 128
Einkristalline Seltenerd-dotierte Sesquioxid Rippenwellenleiter — •Sebastian Heinrich, Andreas Kahn, Henning Kühn, Friedjof Tellkamp, Klaus Petermann und Günter Huber — Universität Hamburg, Institut für Laser-Physik, Luruper Chaussee 149 22761 Hamburg
Die Wellenleitergeometrie ist vielversprechend im Hinblick auf die Entwicklung kompakter Lasersysteme. Infolge der hervorragenden thermomechanischen und optischen Eigenschaften stellen Seltenerd-dotierte Sesquioxid-Wellenleiter schmale Emissionslinien, eine hohe Frequenzstabilität und hohe optische Verstärkung in Aussicht. Mit dem Pulsed Laser Deposition-Verfahren wurden auf Y2O3-Substrate gitterangepasste Seltenerd-dotierte (Gd,Lu)2O3-Schichten hergestellt. Spektroskopische Untersuchungen zeigten, dass die Emissionsspektren, bis auf eine geringe Verbreiterung, gut mit den Spektren von Er:Y2O3-Volumenkristallen übereinstimmen. In einem 0,6at.% Erbium-dotierten Wellenleiter konnte bei einer Wellenlänge von 1535 nm eine Verstärkung von 5,9 dB/cm gemessen werden. Die optische Verstärkung in Erbium-dotierten (Gd,Lu)2O3-Schichten reichte nicht aus, um die Wellenleitungsverluste von typischerweise einigen dB/cm auszugleichen. Dagegen konnte in einem Neodym-dotierten (Gd,Lu)2O3-Rippenwellenleiter Lasertätigkeit mit einem differentiellen Wirkungsgrad von 0,5% nachgewiesen werden [1]. Diskutiert werden verschiedene Verfahren, um die Wellenleitungsverluste zu reduzieren und so die Effizienz der Rippenwellenleiterlaser zu erhöhen. [1] A. Kahn et al., Opt. Express 17, 4412 (2009)