Diplomarbeit Peter Eiswirt (2011)

1.3. Relatives Intensitätsrauschen der Laser und die konservativen Speicherzeiten
Speicherzeit t k in s
1000
100
10
1
0.1
0.01
100 150 200 300
500
Fallenfrequenz f tr in kHz
Abbildung 1.13: Berechnete tk(ftr) (blaue durchgezogene Linie) für den resonanten Fall der
Nd:YAG-Konfiguration in der radialen Richtung. Die blaue gestrichelte vertikale Linie markiert
die radiale Fallenfrequenz der harmonischen Näherung. Die horizontale Linie kennzeichnet die
gemessene Speicherzeit von 66 ms. Die roten gestrichelten vertikalen Linien markieren die aus
Kapitel 1.2.1 bestimmten Fallenfrequenzen für die zwei Bereiche des radialen Potentials um das
Potentialminimum.
ten spektralen Breite dieser Spitzen. Diese Betrachtung gilt auch für den parametrischen
Fall für die doppelte radiale Fallenfrequenz und die Spitze bei 272 kHz.
Abschließend lässt sich sagen, dass diese Spitzen eine mögliche Limitierung der Speicherzeit
darstellen. Die Speicherzeit der Nd:YAG-Konfiguration ohne diese zwei Spitzen im
Intensitätsrauschen des Nd:YAG-Lasers wäre mit großer Wahrscheinlichkeit nicht durch
Intensitätsrauschen der Laser limitiert. Dieser Umstand bedarf damit weiterer Untersuchungen.
Eine einfache Möglichkeit dies zu untersuchen ist der Austausch des Nd:YAG-Lasers
durch einen anderen Laser, der solche Spitzen im Intensitätsrauschen nicht besitzt. Beispielsweise
der Ti:Sa-Laser. Da die Speicherzeit der Ti:Sa-Konfiguration in Kapitel 1.1
schon mit 38 ms angegeben ist, dient die Berechnung der konservativen Speicherzeiten
somit zur Überprüfung der Möglichkeit, dass der Ti:Sa-Laser aufgrund anderer Intensitätsschwankungen
die Speicherzeit limitiert.
In Abbildung 1.14 ist die konservative Speicherzeit für das parametrische Heizen der
Ti:Sa-Fallenkonfiguration gezeigt. Die Zuordnung der Farben zu den einzelnen Freiheitsgraden
ist identisch zur vorherigen Vorgehensweise, und die gestrichelte horizontale Linie
markiert die gemessene Speicherzeit von 38 ms. Es zeigt sich, dass die tk(2ftr) bei den
doppelten Fallenfrequenzen der harmonischen Näherung für alle drei Freiheitsgrade über
10 s liegt. Weiterhin befinden sich keine auffälligen Strukturen im Bereich der doppel-
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