Konstanz 1998 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 16: Festkörperlaser III

Q 16.5: Vortrag

Dienstag, 17. März 1998, 15:00–15:15, P 602

Upconversion gepumpter Festkörperlaser bei 2.3µm — •A. Diening¹, P. E.-A. Möbert¹, G. Huber¹ und B. H. T. Chai² — ¹Institut für Laser-Physik, Universität Hamburg, Jungiusstraße 9a, D−20355 Hamburg — ²Center for Research and Education in Optics and Lasers, University of Central Florida, FL 32816, USA

Laser im augensicheren Spektralbereich über 1.5µm Wellenlänge finden vielseitige Anwendungen in Spektroskopie und atmosphärischer Meßtechnik. Im Bereich zwischen 2.1µm und 2.7µm stehen allerdings keine Lichtquellen mit hohen Leistungen und guter Strahlqualität zur Verfügung, wenn man von vergleichsweise komplizierten OPO-Systemen und speziellen Laserdioden mit relativ geringen Lebensdauern absieht. Der Tm³⁺ Übergang ³F₄→³H₅ bietet die Möglichkeit, einen Laser in diesem Spektralbereich zu realisieren.
Allerdings ist die Absorption bei 785nm in das obere Laserniveau bei den notwendigerweise geringen Dotierungskonzentrationen zu niedrig, um effizienten Laserbetrieb zu erreichen. Dieses Problem kann durch eine Kodotierung mit Yb³⁺ umgangen werden. Das dreiwertige Ytterbium Ion zeigt eine starke Absorption um 970nm und kann seine Energie mittels eines Upconversion-Prozesses auf das Thulium übertragen.
Wir demonstrieren einen diodengepumpten Yb,Tm:YLF Dauerstrichlaser bei 2.3µm mit einer Ausgangsleistung von 250mW bei einer Pumpleistung von 3W.