Stuttgart 2012 – scientific programme
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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik
Q 18: Laserentwicklung: Festkörperlaser
Q 18.8: Talk
Monday, March 12, 2012, 18:15–18:30, V38.01
Polarisationsgekoppeltes InGaN-Diodenpumpen von Pr,Mg:SrAl12O19 — •Daniel-Timo Marzahl, Fabian Reichert, Matthias Fechner, Nils-Owe Hansen und Günter Huber — Institut für Laser-Physik, Universität Hamburg, Luruper Chaussee 149, 22761 Hamburg, Germany
Das Pr3+-Ion besitzt mehrere strahlende Übergänge vom blauen bis in den tiefroten Spektralbereich. Mit InGaN-Laserdioden (LD) im blauen Spektralbereich als Pumpquellen lassen sich kompakte Festköperlasersysteme realisieren. Mögliche Anwendungsbereiche für Laser im sichtbaren Spektralbereich sind z.B. in der Medizin, Biophotonik und Displaytechnik zu finden. Ein auf Grund seiner thermo-mechanischen Eigenschaften geeignetes Wirtsmaterial ist SrAl12O19. Der für InGaN LD geeignete Absorptionspeak von Pr3+ in diesem Oxid bei einer Wellenlänge von λ = 444,5 nm hat einen Absorptionswirkungsquerschnitt von etwa 10−20 cm2. Die höchsten Emissionswirkungsquerschnitte bei λ = 724,4 nm und λ = 643,5 nm betragen etwa 10−19 cm2. Die Wirkungsquerschnitte sind maximal fürσ-Polarisation. Um eine optimale Absorption der Pumpstrahlung zu erreichen, wurde eine mit dem Czochralski-Verfahren hergestellte Probe Pr,Mg(2,7%at):SrAl12O19 im c-cut präpariert. Die Emission von zwei InGaN LD wurde an einem polarisationsabhängigen Strahlteilerwürfel kombiniert. Der resultierende Pumpstrahl hatte eine Gesamtleistung von ca. 2 W bei λ = 444 nm. Mit einem hemisphärischen Resonator von ca. 5 cm Länge konnten so Ausgangsleistungen von 277 mW bei λ = 643,5 nm und 228 mW bei λ = 724,4 nm erreicht werden.