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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 22: Laser development: Solid state lasers I

Q 22.2: Vortrag

Dienstag, 19. März 2013, 11:15–11:30, F 142

Er:YAG-Laser bei 1645 nm zum Spurengasnachweis — •Casey Schuett¹, Haro Fritsche¹, Oliver Lux¹, Xin Wang¹, Zhigang Zhao¹, Wolfgang Gries² und Hans Joachim Eichler¹ — ¹Institut für Optik und Atomare Physik, TU Berlin, Str. des 17. Juni 135, 10623 Berlin — ²DirectPhotonics Industries GmbH, Max-Planck-Str. 3, 12489 Berlin

Resonant gepumpte, augensichere Er:YAG-Laser bei 1645 nm stellen vielversprechende Laserquellen für LIDAR-Anwendungen dar. Verschiedene Er:YAG-Lasersysteme wurden sowohl im kontinuierlichen, als auch im gütegeschalteten Betrieb aufgebaut. Resonantes Pumpen zeichnet sich durch eine hohe Quanteneffizienz aus und kann bei einer Pumpwellenlänge von 1455 nm, 1470 nm oder 1532 nm erreicht werden. Es handelt sich hierbei um einen Quasi-Zwei-Niveau-Laserprozess, welcher zu einer Ausgangsstrahlung bei 1617 nm oder 1645 nm führt. Als Pumpquelle dienen InP-basierte, wellenlängenstabilisierte Hochleistungs-Diodenlasermodule von DirectPhotonics (DPI) mit einer Linienbreite besser als 0,2 nm bei geringem Strahlparameterprodukt. Somit konnten eine kontinuierliche Ausgangsleistung von über 2,5 W,
sowie Pulsenergien von 6,6 mJ erreicht werden. Die Frequenzstabilität ist sowohl im kontinuierlichen, als auch im Pulsbetrieb geringer als 100 MHz. Die verschiedenen Er:YAG-Lasersysteme wurden hinsichtlich ihrer Eignung zum Spurengasnachweis untersucht. Dazu wurden Methan-Absorptionsmessungen bei verschiedenen Drücken im Bereich von 1 bis 400 mbar mittels einer Multipass-Zelle durchgeführt.