Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 46: Laser Development: Nonlinear Effects III

Q 46.2: Vortrag

Donnerstag, 11. März 2010, 10:45–11:00, F 128

Synchron gepumpter pikosekunden OPO basierend auf PPLN, durchstimmbar im mittleren Infrarot mit hoher mittlerer Ausgangsleistung — •Felix Rübel¹, Gregor Anstett² und Johannes L’huillier¹ — ¹Photonik-Zentrum Kaiserslautern, Kohlenhofstr. 10, 67663 Kaiserslautern — ²Fraunhofer-FOM, Gutleutstr. 1, 76275 Ettlingen

Die Erzeugung von durchstimmbarer Laserstrahlung im mittleren infraroten Spektralbereich (MIR), speziell im Bereich zwischen 4 µm und 5 µm, stellt eine besondere Herausforderung dar. Eine Möglichkeit bieten nichtlineare Frequenzkonverter. Die typischen, für diese Anwendung verwendeten Materialien (z.B. ZGP) erfordern komplexe Pumplasersysteme mit Wellenlängen größer 2 µm, während die auch für 1µm Pumpwellenlänge geeigneten Standardmaterialien (z.B. LBO) eine effiziente Frequenzkonversion ins MIR aufgrund starker Absorptionen unterbinden. Eine Ausnahme stellt LiNbO₃ (LN) mit einem Transparenzbereich von 0.34 µm bis zu etwa 5.5 µm dar. Allerdings besitzt es im Bereich zwischen 4 µm und 5.5 µm aufgrund erhöhter Absorptionen lediglich eine Resttransmission von weniger als 30%. Durch die hohe Nichtlinearität sowie die Möglichkeit der Quasiphasenanpassung lassen sich unter Verwendung von Nd-dotierten Lasern trotzdem effiziente Systeme im MIR realisieren. In diesem Beitrag wird die Erzeugung von durchstimmbarer Laserstrahlung im Bereich zwischen 3 µm und 5 µm in einem synchron gepumpten OPO basierend auf PPLN vorgestellt. Bei 4.5 µm wurde mit einer Repetitionsrate von 160 MHz eine mittlere Ausgangsleistung von 1.1 W in 6 ps langen Impulsen erzeugt.