Düsseldorf 2007 – wissenschaftliches Programm
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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik
Q 3: Festkörperlaser I
Q 3.3: Vortrag
Montag, 19. März 2007, 11:00–11:15, 5K
Spektroskopische Untersuchungen und erste Lasertätigkeit von Pr3+:KY3F10 — •Christina Braun, André Richter, Ernst Heumann und Günter Huber — Institut für Laser-Physik, Universität Hamburg, Luruper Chaussee 149, 22761 Hamburg
Wir berichten über spektroskopische Untersuchungen an Pr3+:KY3F10 und über die nach unserem Wissen erstmals demonstrierte Lasertätigkeit des Materials.
KY3F10 ist mit seiner kubischen Kristallstruktur ein attraktives Wirtsmaterial für diodengepumpte Pr-basierte Lasersysteme. Absorptionsmessungen im blauen Spektralbereich ergaben einen maximalen Wirkungsquerschnitt von 2,4·10−20 cm2 bei einer Wellenlänge von 446 nm. Demnach sind GaN-Laserdioden als Pumpquellen für den Grundzustandsübergang 3H4 nach 3P2 prinzipiell geeignet. Die intrinsische Lebensdauer des oberen Laserniveaus 3P0 wurde aus den Fluoreszenzabklingkurven unterschiedlich stark dotierter Kristalle zu 46 µ s bestimmt und weist damit einen für Pr-dotierte Fluoride typischen Wert auf. Emissionswirkungsquerschnitte wurden sowohl nach Füchtbauer-Ladenburg als auch nach der Reziprozitätsmethode berechnet. Für den realisierten Laserübergang bei 645 nm wurde ein Wirkungsquerschnitt von 9,1·10−20 cm2 ermittelt.
Die ersten Laserexperimente wurden mit einem nahezu konzentrischen Resonator realisiert. Bisher konnten etwa 5 mW rote Ausgangsleistung im Dauerstrich erreicht werden.