Hannover 2003 – wissenschaftliches Programm
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Q: Quantenoptik
Q 5: Halbleiter- und Festkörperlaser
Q 5.3: Vortrag
Montag, 24. März 2003, 11:30–11:45, E001
Einsatz eines Trapezverstärkers in einem transportablen Differenzfrequenzlasersystem für die Cavity-Leak-Out-Spektroskopie — •Miroslaw Giza, Daniel Halmer, Peter Hering und Manfred Mürtz — Institut für Lasermedizin, Universität Düsseldorf, http://www.ilm.uni-duesseldorf.de/tracegas
Viele für die Medizin und Umwelt interessanten Moleküle besitzen Absorptionsübergänge im mittleren Infrarot. Eine hervorragende Methode zum hochempfindlichen isotopomerenselektiven Nachweis von Spurengasen in diesem Spektralbereich ist die Cavity-Leak-Out-Spektroskopie (CALOS)[1].
Auf der Basis eines schmalbandigen cw-Differenzfrequenzlasersystems wurde ein transportables CALO-Spektrometer entwickelt. Das Lasersystem besteht im Wesentlichen aus einem Nd:YAG-Laser bei 1064 nm und einem durchstimmbaren Diodenlaser bei 805-825 nm, deren Strahlen in einem periodisch gepolten LiNbO3-Kristall (PPLN) überlagert werden. Der Diodenlaser wird in einer Master-Oscillator-Power-Amplifier (MOPA) Anordnung nachverstärkt und in einen polarisierungserhaltenden Single-Mode-Lichtwellenleiter (LWL) eingekoppelt. Nach dem Durchgang durch den Trapezverstärker und den LWL hat der Diodenlaserstrahl eine Leistung von P=150 mW und eine Strahlqualität von M2=1,1.
Der im PPLN erzeugte Differenzfrequenzstrahl kann zwischen 3,22 µm und 3,77 µm durchgestimmt werden und hat eine Ausgangsleistung von 130 µW. Mit diesem System konnte Ethan mit einer Nachweisempfindlichkeit von 1 ppb nachgewiesen werden.
[1] S. Stry, P. Hering, M. Mürtz, Appl. Phys. B 75, 297-303 (2002).