Rotationsauflösende Laserspektroskopie - CFEL at DESY

68 7. Lasersystem
tor die gemessenen Intensitäten gleich groß sind. Nun können die von diesen
beiden Photodioden gemessenen Intensitätsunterschiede, die auf einer
Phasenverschiebung der überlagerten Strahlen beruhen, als Fehlersignal verwendet
werden. Über dieses wird der Piezo-Kristall, auf den Spiegel M1 aufgeklebt
ist, angesteuert und die Resonatorlänge in Resonanz mit dem Farbstofflaser
gehalten.
Üblicherweise wird eine Resonanzüberhöhung des Laserlichts im Verdopplerresonator
von 40–80 erreicht. Auf diese Weise können typischerweise
1–10 mW UV-Licht erzeugt werden. Das entspricht einer Verdopplungseffizienz
von etwa 1 %, es konnten maximale Konversionsraten bis zu 5 %
erreicht werden. Die Linienbreite des UV-Lichts beträgt etwa 1 MHz.
Der austretende UV-Strahl hat eine sehr große Divergenz und zeigt
einen starken Astigmatismus, so dass er über eine Linse abgebildet werden
muss. Mit einem einfachen Aufbau aus einer einzigen 2 m-Linse im Abstand
von etwa 1 m zum Fokus (BBO-Kristall) des Frequenzverdopplungsresonators
lässt sich das UV-Licht weich in die Molekularstrahlapparatur fokussieren.
Mit einer Abbildungsoptik aus einem Galileo-Teleskop (zwei sphärische
Linsen mit den Brennweiten f1 = 500 mm, f2 = −50 mm) und einem
Galileo-ähnlichen Teleskop aus zwei zylindrischen Linsen (Brennweiten
f1 = 300 mm, f2 = −30 mm) läßt sich ein paralleler UV-Strahl mit circa
3 × 1 mm 2 Durchmesser erzeugen. Die verbleibende Divergenz ist kleiner als
0,1 mrad.