Diplomarbeit Sebastian Nickel

2.3. Das Lasersystem
Abbildung 2.6: Schematische Darstellung des Freistrahl-Laseraufbaus des DL Pro, der für
Abstands- und Frequenz-Stabilisierung, sowie zur Bereitstellung des später verwendeten Probe-
Lichts verwendet wird.
des AOM in eine Box zur dopplerfreien Absorptionsspektroskopie8 (CoSy). Mittels dieser
Einheit kann der Laser nun auf die gewünschte Frequenz stabilisiert werden. Im
Inneren der CoSy wird der Strahl durch eine Glaszelle mit Rubidiumgas geschickt und
nach einer Reflexion und erneuter Durchquerung auf einer Photodiode detektiert. Da
das Gas Licht bei den Rubidium-Übergangsfrequenzen absorbiert, erhält man bei Frequenzvariation
ein Absorptionsspektrum, das durch das zweifache Passieren der Gaszelle
keine Dopplerverbreiterung aufweist. Nutzt man nun einen PI-Regelkreis, so kann die
Frequenz durch Nachregelung der Piezo-Spannung aktiv auf einem fest definierten Wert
des 85 Rb-Spektrum gehalten werden.
Am ersten Strahlteiler wird jedoch nur ein Teil des Lichts reflektiert. Das restliche Laserlicht
wird erneut aufgeteilt und mit der selben Doppel-Pass-Konfiguration werden drei
verschiedene, durch AOMs in Frequenz und Amplitude steuerbare Pfade aufgebaut. Das
Licht wird nach den AOM-Durchquerungen in Fasern eingekoppelt und mittels polarisationserhaltender
Fasern zum zweiten Tisch gebracht, was in Abbildung 2.7 zu sehen ist.
Der in Abbildung 2.6 als Probe bezeichnete Laserarm wird später mit Leistungen im
pW-Bereich zur Untersuchung der Atom-Resonator-Kopplung genutzt, dient bis dahin
aber auch zur Untersuchung der Fontäne in der oberen Kammer (siehe Abschnitt 2.1).
In den beiden verbleibenden Armen des Aufbaus werden die Strahlen vor der Einkopp-
8 Compact Doppler Free Spectroscopy Unit 4.0 für Rubidium der Firma TEM Messtechnik
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