Dresden 2011 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 21: Laserentwicklung: Festkörperlaser 2

Q 21.8: Vortrag

Dienstag, 15. März 2011, 12:15–12:30, SCH A215

Frequenzverdopplung eines schmalbandigen Hochleistungsfaserverstärkers bei 1091 nm — •Matthias Stappel, Anna Beczkowiak, Thomas Diehl, Andreas Koglbauer, Daniel Kolbe, Matthias Sattler, Ruth Steinborn und Jochen Walz — Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität Mainz und Helmholtz Institut Mainz, D-55099 Mainz

Ein kontinuierlicher Kühllaser bei einer Wellenlänge von 121,56 nm (Lyman-α Linie) ist die Vorraussetzung für zukünftige Präzissionsexperimente an Antiwasserstoff. Laserlicht bei einer Wellenlänge von 121,56 nm wird durch Summenfrequenzmischen von drei fundamentalen Lasern, darunter einer bei einer Wellenlänge von 545,5 nm, erzeugt. Hier wird der Aufbau eines Hochleistungslasersystems zur Erzeugung von Strahlung bei 545,5 nm vorgestellt. Ausgangspunkt ist eine Kombination aus einem schmalbandigen Ytterbium-Faserlaser bei 1091 nm (60 kHz Emissionsbandbreite) und einem zweistufigen Ytterbium-Faserverstärker. Damit konnte eine langzeitstabile Leistung von 30 W gezeigt werden. Das infrarote Lichtfeld soll anschließend in einem externen Überhöhungsresonator mit einem nichtlinearen Medium (LBO-Kristall) frequenzverdoppelt werden. Alternativ soll die Frequenzverdopplung im Einfachdurchgang in einem periodisch gepolten MgO:SLT-Kristall (Lithiumtantalat) durchgeführt werden. Die beiden Methoden zur Frequenzverdopplung werden verglichen und der derzeitige Stand des Gesamtsystems aus Faserverstärker und Frequenzverdopplung vorgestellt.