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Q: Quantenoptik

Q 31: Nichtlineare Optik V

Q 31.8: Vortrag

Mittwoch, 5. März 1997, 17:45–18:00, N 1

Thermooptische Effekte in nichtlinearen Kristallen und deren Auswirkung auf die Konversionseffizienz bei hohen Durchschnittsleistungen — •S. Seidel¹ and G. Mann² — ¹Laser- und Medizintechnologie gGmbH Berlin, Geschäftsbereich Lasertechnik, Rudower Chaussee 6, D-12489 Berlin — ²Optisches Institut, Technische Universität Berlin, Straße des 17. Juni 135, D-10623 Berlin

Bei der Frequenzkonversion in nichtlinearen Kristallen bilden sich bedingt durch die Absorption von Laserstrahlung Temperaturgradienten aus, die aufgrund der begrenzten Temperaturakzeptanz des nichtlinearen Prozesses keine räumlich homogene Phasenanpassung ermöglichen. Bei hohen Durchschnittsleistungen kann dadurch die Konversionseffizienz signifikant reduziert werden. Es wird ein theoretisches Modell vorgestellt, das mit Hilfe einiger Näherungen eine Berechnung des transversalen und longitudinalen Temperaturprofiles aus der Wärmeleitungsgleichung ermöglicht. Die räumlich und zeitlich integrierte Konversionseffizienz wird durch numerische Integration der Differentialgleichungen für die Frequenzkonversion unter Berücksichtigung einer räumlich inhomogenen Phasenfehlanpassung gewonnen. Da die Absorption der Grundwelle und der Oberwelle unterschiedlich ist, hängt die Heizleistungsdichte von der Konversionseffizienz ab, so daß durch einen Iterationsalgorithmus selbstkonsistente Lösungen der Heizleistungsverteilung und der Temperaturverteilung berechnet werden müssen. Die theoretischen Überlegungen werden mit experimentellen Ergebnissen verglichen.