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28 KAPITEL 2. PRINZIP DES LASERS
Wichtige Charakteristika von Gleichung (2.50) sind
• P ist unabhängig von A n m und damit vom Übergangsmatrixelement
• P ∝ 1 /tw d.h. bei gegebenem Volumen ist ein langestrecktes Lasermedium vorzuziehen.
• P ∝ ν 4 , wächst also mit der vierten Potenz der Frequenz, wodurch den Lasern im
kurzwelligen Bereich praktische Grenzen gesetzt sind
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Beispiel zur erforderlichen Leistung: (bitte mitschreiben!)
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Die obige Betrachtung berücksichtigt wie gesagt nur die Leistung aus dem betreffenden Laserübergang.
Die insgesamt aufzubringende Leistung liegt bei konventioneller Anregung in
der Regel 2 bis 4 Größenordnungen darüber.
Ist die Schwelle einmal überschritten, so wächst die Zahl der Quanten exponentiell an und
die Inversion wird schnell abgebaut. Beschränkt man den Laser auf rein axiale Moden, so
fallen nur wenige unter die Dopplerbreite, weil die Modendichte ganz erheblich eingeschränkt
wurde. Der Abstand zweier rein axialer Moden p und q, die der jeweiligen Resonanzbedingung
lp = λp/2 und lq = λq/2 im Resonator mit Länge l genügen, ist:
∆ν = (p − q) c
2l
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Beispiel Modenabstand: (bitte mitschreiben!)
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(2.51)