Techniklexikon

DFB-Farbstofflaser

Laserphysik und -technik, Farbstofflaser, der das Prinzip der räumlich verteilten Rückkopplung (Distributed Feedback, DFB) zur Verbesserung der Modenselektion nutzt. Die Abbildung zeigt eine Möglichkeit für den Aufbau eines DFB-Farbstofflasers. Generell wird hier ein Pumplaserstrahl durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Pumpstrahlen geteilt, die unter den Winkeln  ± q (bezogen auf die Normale der Oberfläche) in die Farbstoffzelle eintreten. Hier kommt es durch die Interferenz der Strahlen zu einer räumlich periodischen Modulation der Besetzungsdichte N_i(z) der absorbierenden Farbstoffmoleküle. Ist l_p die Wellenlänge des Pumplasers, so gilt für die Modulationsperiode L: L = l_p/2 sinq. Für die Wellenlänge l_F der vom Farbstoff emittierten Laserstrahlung muss die Bragg-Bedingung l_F = 2L/n gelten, wobei n die Brechzahl der Farbstofflösung ist. Nur für diese Wellenlänge ergibt sich konstruktive Interferenz aller Teilwellen in  ± z-Richtung, und nur für diese Wellenlänge ist die Verstärkung für eine stimulierte Emission gross genug. Es wird ein Laserpuls emittiert, der kürzer ist als der Pumplaserpuls.

DFB-Farbstofflaser: Aufbau und Strahlengang.