Extrem rauscharmer Faserlaser

Einzelfrequenz-Faserlaser mit niedrigem relativen Intensitätsrauschen (RIN) finden breite Anwendung in der Quantenoptik, Pumplasern, Lidar, kohärenter optischer Kommunikation, hochpräziser optischer Sensorik, optischer Messung und Präzisionsspektroskopie.Beispielsweise erfordert der Laser zum Einfangen von Atomen in optischen Gittern nicht nur eine hohe Ausgangsleistung, sondern auch einen niedrigen RIN, um die Resonanz zwischen dem Gitter und den Atomen zu reduzieren, und niederfrequentes Rauschen (FN), um die räumliche Vibration zu reduzieren, was für den Laser sehr wichtig ist Lebensdauer der Atome im Gitter.In der Anwendung von Atominterferometern und Atomuhren könnte ein Hochleistungslaser zu mehr Atomen, einer gleichmäßigen Wechselwirkungsfläche und einem hohen Mess-SNR führen.

Die Erbium-Gruppe bietet leistungsstarke, rauscharme 1064-nm- und 1550-nm-Faserlaser mit niedrigem FN- und niedrigem RIN-Seed sowie rauscharmen Faserverstärkern an, wie in Abb. 1 dargestellt. In Abb. 2 führt der Verstärker nicht zu zusätzlichem Frequenzrauschen und zur Linienbreitenverbreiterung wird mit weniger als 1 Hz gemessen.Der RIN des Verstärkers ist extrem niedrig (RIN<-140 dBc/Hz (>5 kHz), RIN-Integration von 10 Hz-10 MHz <0,03 %).Außerdem könnte die Wellenlänge 1020–1120 nm für Ytterbium-dotierte Faserverstärker und 1530–1596 nm für Er-dotierte Faserverstärker betragen.Mit einem stabilen Single-Pass-Frequenzverdopplungsmodul könnte die rauscharme Faserlaserwellenlänge auf 510–556 nm und 765–798 nm erweitert werden.Bei der Frequenzverdopplung wird die Linienbreite des Lasers verdoppelt und das Intensitätsrauschen (RIN) nur um 6 dB erhöht, wodurch die rauscharmen Eigenschaften des Grundfrequenzlichts übernommen werden.

PreciLasers bietet eine hochzuverlässige 1064-nm-Faserlaserlösung mit hoher Leistung (bis zu 130 W), geringem Intensitätsrauschen und schmaler Linienbreite für die Anwendung optischer Gitter.