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Modenverhalten von Quantenkaskadenlasern in miniaturisierten externen Resonatoren

 
: Butschek, Lorenz
: Ambacher, Oliver; Buse, K.; Glunz, S.; Rohrbach, A.

:
Fulltext urn:nbn:de:0011-n-5519807 (8.9 MByte PDF)
MD5 Fingerprint: 599de4069279e6498f21914e048f80d4
Created on: 23.7.2019


Stuttgart: Fraunhofer Verlag, 2019, 138 pp.
Zugl.: Freiburg, Univ., Diss., 2018
Science for systems, 40
ISBN: 978-3-8396-1438-9
German
Dissertation, Electronic Publication
Fraunhofer IAF ()
Quantenkaskadenlaser; externe Resonatoren; Spektroskopie; mittlerer Infrarotbereich; longitudinale Moden; Laserphysiker

Abstract
Viele spektroskopische Anwendungen erfordern sowohl hohe spektrale Auflösung als auch geringe Messzeiten des Spektrometers, z. B. die Detektion giftiger Gase oder die Atemgasanalytik. Quantenkaskadenlaser in externen Resonatoren (EC-QCLs) eignen sich besonders als Lichtquelle für Spektroskopie im mittleren Infrarotbereich, da sie sowohl über hohe spektrale Intensitäten als auch einen breiten Durchstimmbereich verfügen. Für schnelles und hochauflösendes spektrales Abstimmen des Lasers gibt es jedoch noch Hindernisse, die in dieser Arbeit behandelt werden.
Ein schnell durchstimmbarer EC-QCL wird vorgestellt, realisiert mit einem Beugungsgitter, das auf einem mikro-elektro-mechanischen System (MOEMS) basiert. Dieses Gitter schwingt mit 1 kHz und erlaubt damit einzelne Spektren in 500 µs. Diese Arbeit liefert einen Überblick über die Resonatorbedingungen, die für einen stabilen Betrieb der longitudinalen Moden dieses Lasers notwendig sind. Darauf aufbauend wird der Einfluss des Resonators auf das Abstimmverhalten dieser Moden untersucht, was schließlich zu einem schnellen und hochauflösenden Spektroskopie-Verfahren führt.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-551980.html