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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 8: Festkörperlaser II

Q 8.2: Talk

Monday, March 19, 2007, 14:15–14:30, 5K

Erhöhung der Strahldichte im Laseroszillator und Verstärker durch den Einsatz von kerndotierten Nd:YAG Keramikstäben — •Alexander Sträßer und Martin Ostermeyer — Universität Potsdam, Am neuen Palais 10, 14469 Potsdam

Das transversale Pumpen von Laserstäben ist eine geeignete einfache und robuste Pumpgeometrie für die Erzeugung von Nanosekundenpulsen mit Energien im Joulebereich. Aufgrund der geringeren Intensität der Außenbereiche des Gaußprofils ist es allerdings schwierig die gespeicherte Energie an den Rändern des Stabes effizient zu extrahieren. Ein größerer Strahldurchmesser erlaubt eine bessere Extraktion führt aber zu einer stärkeren Beugung an der Apertur des Stabes. In diesem Beitrag wird untersucht inwiefern mit kerndotierten Nd:YAG Keramik Stäben, dieses Problem umgangen werden kann. Ein durch einen kerndotierten Stab propagierender Strahl mit gaußförmigen Intensitätsprofil kann somit die Inversion effizienter nutzen ohne an der Apertur des Stabes Beugung zu erfahren. Ein herkömmlicher Kristall wurde mit zwei kerndotierten Keramikstäben verglichen. Die Stäbe wurden in Hinblick auf ihre thermische Linse, thermisch induzierte Doppelbrechung, Verluste und Effizienz hin untersucht. Außerdem kam bei den Verstärkungsexperimenten ein phasenkonjugierender Spiegel zum Einsatz um den Phasensprung, der durch den unterschiedlichen Brechungsindex von dotierten und undotierten Material entsteht, zu kompensieren. Beim Einsatz der kerndotierten Keramikstäbe in einem Laseroszillator und einem Verstärker konnte die Strahldichte jeweils um einen Faktor 2 verbessert werden.