Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm
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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik
Q 18: Laser Development: Solid State Lasers II
Q 18.6: Vortrag
Dienstag, 9. März 2010, 15:15–15:30, F 128
Passiv modengekoppelte, 888 nm gepumpte Nd:YVO4 Hochleistungsoszillatoren — •Christoph Schäfer, Richard Wallenstein und Johannes A. L’huillier — Photonik-Zentrum Kaiserslautern e.V., 67661 Kaiserslautern
Lasersysteme, die Pikosekunden-Impulse mit hoher Impulsenergie emittieren, haben sich in den letzten Jahren als Präzisionswerkzeug auf dem Gebiet der Laser-Mikromaterialbearbeitung etabliert. Die Basiskomponente derartiger Laserstrahlquellen bilden dabei häufig passiv modengekoppelte Nd:YVO4 Masteroszillatoren. Ein kompakter und effizienter Nd:YVO4 Hochleistungsoszillator basierend auf einer optimierten optischen Anregung des verwendeten Lasermaterials bei 888 nm wurde bereits realisiert. Wir demonstrieren durch ein optimiertes Resonatordesign in einer sogenannten „Gain-at-the-End“– Konfiguration, dass durch den Einfluss des Spatial-Hole-Burning (SHB) eine signifikante Reduzierung der zeitlichen Impulsdauer 888 nm gepumpter Nd:YVO4 Oszillatoren möglich ist. Die experimentellen Ergebnisse bestätigen, dass die zeitliche sowie spektrale Breite der emittierten ps-Laserimpulse dabei im wesentlichen durch die Stärke des SHB bestimmt wird, welches die spektrale Verstärkungsdispersion des aktiven Mediums teilweise kompensiert. Ein Einfluss der Länge des aktiven Mediums auf den impulsverkürzenden SHB-Mechanismus wurde nachgewiesen. Als Ergebnis des optimierten Laserdesigns präsentieren wir einen passiv modengekoppelten, TEM00, 100 MHz Hochleistungsoszillator mit einer mittleren Ausgangsleistung von 32 W und einer zeitlichen Impulsdauer von 14 ps.