PDF-file - Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik
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18 KAPITEL 3. LIDARS AM IAP<br />
Lasermedium Alexandrit (BeAl2O4 : Cr 3+ )<br />
Aufbau Ring, unidirektional<br />
Wellenlänge 770 nm, durchstimmbar<br />
spektrale Breite ≤ 20 MHz<br />
Polarisation linear<br />
Repititionsrate 37 Hz<br />
Pulsenergie 200 mJ<br />
Pulsdauer 250 ns<br />
Pulslänge 75 m<br />
Strahldivergenz 0,4 mrad<br />
Tabelle 3.1: Eigenschaften des mobilen Alexandritlasers<br />
3.3.2 Der Seeder<br />
Der Seeder wird in den Resonator des Alexandritlasers eingekoppelt und sorgt<br />
dort <strong>für</strong> stimulierte Emission, die vorzugsweise auf der Wellenlänge des eingekoppelten<br />
Lichtes erfolgt. Hieraus ergibt sich ein Laserstrahl, der genauso<br />
wie der des Seeder-Lasers sehr schmalbandig ist. Außerdem ist es so möglich<br />
den Alexandritlaser kontinuierlich über einen Bereich von etwa 3,2 pm im<br />
Bereich der Kalium D1-Linie durchzustimmen, indem man den Seeder-Laser<br />
durchstimmt. Der Seeder besteht aus einer Halbleiter-Laserdiode, deren Licht<br />
über ein Reflektionsgitter auf die Diode rückgekoppelt wird. Daraus entsteht<br />
ein externer Resonator, dessen Wellenlänge einstellbar ist. Dieser stabilisierte<br />
Diodenlaser (TUI Laser GmbH, Modell DL 100) ist außerdem temperaturstabilisiert,<br />
da die Wellenlänge einer Laserdiode stark von der Temperatur<br />
abhängt, und es ohne diese kaum möglich wäre den Laser über einen längeren<br />
Zeitraum bei einer Wellenlänge, auf etwa 0,1 pm genau, zu halten. Durch<br />
Verwendung dieses Systems ist es möglich einen Diodenlaser bei einer Wellenlänge<br />
von 770 nm zu erhalten und stufenlos über einen kleinen Bereich<br />
durchzustimmen.<br />
3.3.3 Der Spektrumanalyser<br />
Ein kleiner Teil des emittierten Laserlichtes wird in den Spektrumanalyser<br />
eingekoppelt, der es ermöglicht, in Echtzeit die relative Wellenlänge und<br />
die spektrale Reinheit zu bestimmen. Der Spektrumanalyser besteht aus einem<br />
Fabry-Perot-Interferometer, dessen Plattenabstand durch Piezoelemente<br />
konstant gehalten wird. Der freie Spektralbereich beträgt bei 770 nm etwa<br />
2 pm und das spektrale Auflösungsvermögen liegt bei 20 MHz im Bereich von
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