Nd2O3-Nanopartikel-Dispersionslaser im sichtbaren Spektralbereich

Simon Spelthann1, Nadine Tinne2, Dietmar Kracht2, Jörg Neumann2, Detlev Ristau1,2
  1. 1Institute for Quantum Optics, Leibniz University Hannover
  2. 2Laser Zentrum Hannover e.V., Laser Zentrum Hannover

spelthann [at] iqo [dot] uni-hannover [dot] de

Enthalten Nanopartikel dreiwertige seltene Erden, wie zum Beispiel Neodym (Nd3+), kommen sie als innovatives Lasermedium infrage. Solche Nanopartikel können grundsätzlich in Umgebungsmedien aller klassischen Aggregatszustände eingebracht werden. Infolgedessen ist es möglich, neuartige Gas , Flüssigkeits- und Festkörperlaser zu entwickeln. Neodymoxid-Nanopartikel in Dimethyl-Sulfoxid (Nd2O3:DMSO) zeigen Absorptionsbanden vom ultravioletten bis in den nah-infraroten Spektralbereich. Eine dieser Absorptionsbanden wurde mittels kurzer Laserimpulse bei einer Wellenlänge von 532 nm adressiert. Die Dauer der verwendeten Pumpimpulse betrug 5 ns und die Impulsenergien lagen bei bis zu 12 mJ. Die Nd2O3:DMSO-Dispersion wurde in eine Glasküvette gegeben, um einen neuartigen Nanopartikel-Dispersionslaser aufzubauen. Mit ihren 4 %-Reflexen dienten die planparallelen Küvettenwände als Resonatorspiegel. Der so aufgebaute Laser emittierte Strahlung bei einer Wellenlänge von 629 nm. Sein differenzieller Wirkungsgrad wurde zu 8 µJ/mJ bestimmt. Die Laserschwelle lag bei einer Pumpenergie von 4,9 mJ. Die beobachtete Laserstrahlung kann Grundlage neuer Laserkonzepte sein.

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@inproceedings{dgao119-p41, title = {Nd2O3-Nanopartikel-Dispersionslaser im sichtbaren Spektralbereich}, author = {Simon Spelthann, Nadine Tinne, Dietmar Kracht, Jörg Neumann, Detlev Ristau}, booktitle = {DGaO-Proceedings, 119. Jahrestagung}, year = {2018}, publisher = {Deutsche Gesellschaft für angewandte Optik e.V.}, issn = {1614-8436}, note = {Poster P41} }
119. Annual Conference of the DGaO · Aalen · 2018