Injektionsstabilisierung von Laserdioden

Diplomarbeit aus dem Jahr 1996 im Fachbereich Physik - Experimentalphysik, Note: 1,0, Georg-August-Universitt Gttingen (Physik), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung: In der vorliegenden Arbeit wurde Aufbau und Betrieb eines injektionsstabilisierten Diodenlasersystems vorgestellt. Es wurden neben den allgemeinen Laserdiodeneigenschaften die speziellen und extrem vielfltigen Verhltnisse der Injektionsstabilisierung bezglich Fangbereich und Stabilitt theoretisch sowohl analytisch als auch numerisch untersucht. Die experimentellen Ergebnisse liegen in guter bereinstimmung mit der Theorie. Der Aufbau eines Diodenlasersystems in Littrow-Anordnung, welches sowohl fr die Hochleistungsdiode als auch fr die Fhrungsdiode geeignet ist, wurde vorgestellt. Da bei der Fhrungsdiode die Langzeitstabilitt nur eine sehr untergeordnete Rolle spielt, wird die Fhrungsdiode nur mit Hilfe eines Gitters auf eine Linienbreite im Bereich einiger 100 kHz reduziert. Beide Laserdioden haben eine elektronisch stabilisierte Stromversorgung und werden mit Peltierelementen gekhlt. Dabei wird die Temperatur mit elektronischen Reglern auf +-10 mK konstant gehalten. Zuerst wurden die Eigenschaften der Hochleistungsdiode ohne Injektionsstabilisierung beschrieben. Dort ist vor allem die Modenstruktur und das Strahlprofil im Vergleich zu handelsblichen Laserdioden kleinerer Leistung auffllig. Weiterhin zeigt die Diode unter bestimmten Rckkopplungsbedingungen chaotische Amplitudenoszillationen. Beim injektionsstabilisierten Betrieb lt sich die Hochleistungsdiode auf die Moden des Fhrungslasers zwingen. Die Gte der Ankopplung ist sehr stark vom Strom und der Temperatur der Hochleistungsdiode abhngig, da nur innerhalb eines kleinen Bereiches das Verstrkungsmaximum der Hochleistungsdiode auf der injizierten Frequenz liegt. Die beste Ankopplung wird bei 5C und 190 mA erzielt. Bei hheren Injektionsstmen ber 220 mA schwingen Eigenmoden der Hochleistungsdiode an und