Parts | Days | Selection | Search | Downloads | Help
Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik
Q 9: Laserentwicklung (Halbleiterlaser)
Q 9.7: Talk
Monday, March 10, 2008, 18:00–18:15, 3H
Entwicklung eines Diodenlasersystems mit Frequenzverdopplung zur zweistufigen Anregung von Cäsium-Atomen in Rydbergzustände — •Andreas Müllers, Frank Markert, Daniel Kolbe, Martin Scheid und Jochen Walz — Johannes Gutenberg Universität Mainz, Institut für Physik
Für die Anregung von Cäsium-Atomen in Rydbergzustände wird ein zweistufiges Diodenlasersystem entwickelt. Der erste Übergang des Anregungsschemas von 6S1/2 nach 6P3/2 benötigt Laserlicht einer Wellenlänge von 852 nm. Hierfür verwenden wir eine gitterstabilisierte Laserdiode. Die zweite Anregungsstufe von 6P3/2 → 38D5/2 ist bei 511 nm Wellenlänge. Für diesen Schritt wird eine antireflex-beschichtete Laserdiode ebenfalls per Gitterstabilisierung auf 1022 nm abgestimmt, mit einem Tapered Amplifier (TA) verstärkt und anschließend in einem externen Resonator frequenzverdoppelt. Gewöhnlich verwendet man für die Verdopplung einen Aufbau bestehend aus Ein- und Auskoppelspiegel sowie zwei Umlenkspiegeln (Doppel-Z-Aufbau). Wir ersetzen die beiden Umlenkspiegel durch ein Prisma und erhalten so einen dreieckigen Resonator. Die Strahllänge reduziert sich für diese Geometrie von ca. 80 cm auf 15 cm.
Anwendung findet das System bei der Erzeugung von kaltem Antiwasserstoff über einen zweifachen Ladungstransfer: Positronen bilden mit den Rydberg-Elektronen der Cäsium-Atome Positronium (Cs* + e+ → Ps* + Cs+), welches wiederum mit Anti-Protonen zu Anti-Wasserstoff reagiert (Ps* + p → H^* + e−).
Der Stand des Systems wird vorgestellt und diskutiert.