aktualisiertes pdf - DPG-Tagungen

Littman-Aufbaus mit dem Prinzip der Rückkopplung von einem externen
Resonator Hollberg − Laser. Anders als die bisher veröffentlichten Systeme
wird hier der externe Resonator über die erste Beugungsordnung
des Gitters angekoppelt. Die Untersuchungen zeigen, dass die Wahl einer
geeigneten Resonatorgeometrie von entscheidender Bedeutung für einen
stabilen Betrieb des Lasers ist. Mit dem hier vorgestellten Lasersystem
konnte eine Durchstimmbarkeit von 36 nm bei einer Zentralwellenlänge
von 852 nm erreicht werden. Der kontinuierliche Durchstimmbereich betrug
mehr als 45 GHz. Das Lasersystem lässt sich ähnlich zuverlässig wie
ein Gitterlaser betreiben, erreicht dabei aber die von Hollberg-Lasern bekannten
niedrigen Linienbreiten. Eine Beat-Messung mit einem Hollberg-
Laser ergab eine Kurzzeit-Linienbreite für das Spektrum des Beat-Signals
von 60kHz; diese Linienbreite war durch Frequenzrauschen bei Fourier-
Komponenten akustischer Frequenzen bestimmt.
Q 19.5 Di 14:00 Schellingstr. 3
Scaling the single mode output power of tapered amplifier lasers
by coherent addition — •Rudolf Neuhaus, Marvin Kurz, Frank
Lison, and Wilhelm Kaenders — TOPTICA Photonics AG, Fraunhoferstr.
14, 82152 Martinsried/München
We describe a laser system in which the output of two tapered amplifier
systems is coherently added. The tapered amplifiers are seeded by a common
grating stabilized external cavity diode laser, generating two beams
with identical properties (single mode, narrow linewidth, low noise) and
similar beam profile. Their coherent addition requires the measurement of
and control over the relative phase between them. The coherent addition
is realized using two orthogonal [1] as well as two identical polarizations
and both approaches are compared. Control over the relative phase can
be attained with a piezo mounted beam combiner as well as frequency
and/or current modulation of the master or one of the two amplifiers.
The coherent addition of two orthogonally polarized beams proved to
be the most practical and efficient method resulting in a combined beam
that holds up to 1.9 times the power of a single beam. Behind a single
mode fiber even more than twice the power of a single fiber coupled tapered
amplifier system is achieved. A very high degree of coherence is
maintained (γ = 0.969).
Using the latest generation of tapered amplifier chips, an output power
of more than 2 W can be reached by maintaining a high beam quality
(M 2 ≤ 1.3). Being scalable, this approach enables higher power laser
sources with the same favourable properties.
[1] Singer et al., Opt. Comm. 218, 371-377 (2003)
Q 19.6 Di 14:00 Schellingstr. 3
A Raman laser system for the Rb-87 D2 line — •Jochen
Kronjäger, Michael Erhard, Holger Schmaljohann, Kai
Bongs, and Klaus Sengstock — Institut f. Laserphysik, Luruper
Chaussee 149, D-22761 Hamburg
Q 20 Poster Ultrakurze Lichtimpulse
Raman transitions are a powerful tool for probing and manipulating
atoms and molecules. In our Rb spinor BEC experiment, we apply Raman
transitions for coherent population transfer between the hyperfine
ground states. A Raman transition requires a bichromatic coherent light
field, i.e. two lasers with a certain frequency offset but fixed phase relationship
[1].
Our Raman laser system consists of two extended cavity diode lasers:
one (the master) runs free or can be frequency stabilized by standard
spectroscopic techniques, the other one (slave) is phase stabilized at a
frequency offset of about 6.8 GHz relative to the master. The fixed phase
relationship between the two is maintained by an optical phase locked
loop (OPLL) comprising three steps of phase detection: a fast photodiode,
a microwave mixer and a digital phase/frequency discriminator (PFD).
The monotonic response of the PFD provides an extended capture range
of the servo loop (+/-10 MHz).
The Raman laser systems has been used to measure a mixed spin
channel Feshbach resonance of Rb-87 [2]. Future plans include coherent
coupling of the F=2 (antiferromagnetic) and F=1 (ferromagnetic) states
of a spinor condensate and the preparation of filled solitons.
[1] M. Prevedelli et al., Appl. Phys. B 60, 241-248 (1995)
[2] M. Erhard et al., cond-mat/0309318 (2003)
Q 19.7 Di 14:00 Schellingstr. 3
Random-Lasertätigkeit in laserablatierten ZnO Schichten —
•Michael Esselborn, Sandra Börner, V. Narajanan, Christoph
Bauer und Wolfgang Schade — Institut für Physik und
Physikalische Technologien, TU-Clausthal
Zinkoxid Schichten mit einer Dicke zwischen 1 und 5 µm werden
durch Laserablation bei 308 nm in einer Sauerstoffatmosphäre auf geheizten
Substraten hergestellt. Eine Verschiebung der Bandkante auf
3.87 eV wird durch Dotieren mit 10% Aluminium erreicht. Als Substratmaterialien
werden Quarz und Saphir verwendet. Die Qualität der
hergestellten ZnO Schichten wird topographisch durch AFM und spektroskopisch
durch NSOM charakterisiert. Eine Optimierung der Oberflächenbeschaffenheit
wird durch Laserablation mit Femtosekundenpulsen
erzielt. Alternativ werden ZnO Nanodrähte über einen VLS (Vapor-
Liquid-Solid) Mechanismus hergestellt. Erste Ergebnisse zur Random-
Lasertätigkeit und zur Erzeugung von laserinduzierten DFB Strukturen
in diesem Material werden vorgestellt und diskutiert.
Zeit: Dienstag 14:00–16:00 Raum: Schellingstr. 3
Q 20.1 Di 14:00 Schellingstr. 3
Charakterisierung hochintensiver Laserpulse — •Friederike
Ewald, Heinrich Schwoerer und Roland Sauerbrey — Institut
für Optik und Quantenelektronik, Friedrich-Schiller-Universität Jena,
Max-Wien-Platz 1, 07743 Jena
Wir stellen unseren Hochintensitätslaser vor. Die erreichbare Spitzeninstensität
beträgt gut 10 20 W/cm 2 bei einer Pulsdauer von 70 − 80 fs,
einer Pulsenergievon 700 mJ (1200 mJ vor der Komprimierung) und einer
Fokusfläche von 5 µm 2 . Die Diagnostik zur Charakterisierung solch
hochintensiver Laserpulse umfaßt eine Pulsdauermessung und eine Vorpulsmessung
mit hoher Dynamik, sowie eine Messung der Verkippung
der Pulsfront, eine Energiemessung im Fokus und eine Messung der Fokusgröße.
Diese Methoden werden detailliert vorgestellt.
Wir diskutieren kurz einige Anwendung eines solchen Lasers, für die Erzeugung
hochenergetischer Elektronen, Bremsstrahlung und lasergetriebener
Kernreaktionen.
Q 20.2 Di 14:00 Schellingstr. 3
Dispersionsmessung an optischen Komponenten — •Michael
Böhm, Martin Stratmann und Fedor Mitschke — Fachbereich
Physik, AG Optik, Universität Rostock, 18055 Rostock, Universitätsplatz
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Für die Erzeugung und Anwendung von ultrakurzen Lichtimpulsen ist
die Kenntnis der Dispersion wichtig, da diese zu einer zeitlichen Verbreiterung
der Wellenpakete führt. Wir haben verschiedene Meßverfahren
untersucht, mit denen man die Dispersion von optischen Komponenten
bestimmen kann. Mehrere Varianten von Weißlichtinterferometern werden
vorgestellt und diskutiert. Die Meßmethoden wurden auf verschiedene
optische Komponenten angewendet, wie z. B. Kristalle, Spiegel,
Resonatoren und Glasfasern verschiedenen Typs.
Q 20.3 Di 14:00 Schellingstr. 3
Gezielte Beeinflussung der Pulsdauer bei synchron gepumpten
OPOs. — •Martin Stratmann und Fedor Mitschke — Fachbereich
Physik, Universität Rostock, 18051 Rostock
Die Pulsdauer von synchron gepumpten Lasern wurde vor ein paar
Jahren [1,2] systematisch untersucht und durch ein einfaches Modell beschrieben.
Es konnte gezeigt werden, dass sie im Wesentlichen durch zwei
Zeitskalen bestimmt wird: einerseits die Pumppulsdauer τp, andererseits
die Filterzeit τf = 1/ωc, die sich aus der Bandbreite des gepumpten Resonators
ωc ergibt und die durch selektive Elemente beeinflusst wird. Dieses
Modell wurde auf eigene Messungen sowie Literaturberichte zahlreicher
Autoren an etlichen verschiedenen Lasern in der Literatur angewendet
und lieferte eine bessere Übereinstimmung als frühere Modelle. Direk-