Hannover 2003 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 22: Festkörperlaser 3

Q 22.4: Vortrag

Dienstag, 25. März 2003, 14:45–15:00, E001

Pumplichtverteilung in endgepumpten Stablasersystemen — •René Gau, Maik Frede, Ralf Wilhelm, Martina Brendel, Ivo Zawischa und Carsten Fallnich — Laser Zentrum Hannover e.V., Hollerithallee 8, 30419 Hannover

Lasersysteme für die Gravitationswellendetektion erfordern eine langzeitstabile und homogene Pumplichtverteilung, um konstante Strahleigenschaften über Monate hinweg zu gewährleisten. Endgepumpte Stablasersysteme bieten hierbei den Vorteil einer besseren Kontrolle der Pumplichtverteilung.

Am Laser Zentrum Hannover wurde ein System realisiert, bei dem der Laserkristall mit 10 fasergekoppelten Laserdioden gepumpt wird. Dies ermöglicht die räumliche Trennung von Dioden und Laserkopf und somit den Austausch einzelner degradierter oder defekter Laserdioden während des Laserbetriebs.

Eine einfache Abbildung der Fasern in den Laserkristall würde jedoch eine inhomogene Verteilung mit ”Hot Spots” verursachen. Deshalb wurde eine Homogenisierung entwickelt, bei der das Pumplicht in einen Glasstab eingekoppelt wird, dessen Ende man auf den Laserkristall abbildet.

Aufgrund der räumlichen Durchmischung im Glasstab enthält die Pumplichtverteilung keine ”Hot Spots” mehr, wodurch ein homogenes Verstärkungsprofil und eine gleichmäßigere Form der thermischen Linse gegeben ist. Mithilfe dieser Homogenisierung ist es möglich das räumliche Pumpprofil bei Degradation oder Ausfall einer Laserdiode konstant zu halten.