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Apl. Prof. Dr. Benno Willke
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Lesen Sie mehr über den am häufigsten in der Gravitationswellenforschung verwendeten Lasertyp (englisch).

A highly stable 2 W Nd:YAG Laser as the "Work Horse" for Gravitational-wave Detection

Lesen Sie mehr über den am häufigsten in der Gravitationswellenforschung verwendeten Lasertyp (englisch). [mehr]

Schema des Versuchsaufbaus zur Leistungsstabilisierung mit dem Muti-Dioden-Aufbau. Bild vergrößern
Schema des Versuchsaufbaus zur Leistungsstabilisierung mit dem Muti-Dioden-Aufbau.

Interferometrische Messungen erfordern oft eine außergewöhnlich hohe Leistungsstabilität der Lichtquelle. Der entscheidende Teil der Stabilisierung ist die exakte Messung der Leistungsschwankungen. Physiker des AEI stellten den Weltrekord bei der Stabilisierung eines Lasers auf, der einem Schrotrauschen von 200 Milliampere Photostrom entspricht. [Kwee et al. Opt. Lett. (2009)].

Relatives Leistungsrauschen eines Nd:YAG-Lasers, gemessen mit der optischen AC-Koppeltechnik (für unterschiedliche Leistungen, die in den Resonator eingestrahlt werden und äquivalente Photoströme) Bild vergrößern
Relatives Leistungsrauschen eines Nd:YAG-Lasers, gemessen mit der optischen AC-Koppeltechnik (für unterschiedliche Leistungen, die in den Resonator eingestrahlt werden und äquivalente Photoströme)

Die AC-Kopplung ist ein neuartiges Messverfahren für das Laser-Leistungsrauschen mit dem wir Leistungsschwankungen entsprechend des Schrotrauschens eines Photostroms von 32 Ampere messen konnten [Kwee et al. Opt. Lett. (2011)]. Experimente auf diesem Gebiet zeigen, dass sich die hohe Messgenauigkeit auf hohe Leistungsstabilisierung übertragen lässt.

Ein kleines Tisch-Experiment wird im Rahmen der ALPS-Teilchenphysik-Kollaboration mit dem DESY Hamburg genutzt, um die Längen- und Ausrichtungskontrolle zweier Resonatoren zu überprüfen und zu optimieren. Die größte Herausforderung besteht darin, einen optischen Resonator auf einen imaginären Gauss-Strahl zu stabilisieren ohne tatsächlich Licht mit den Eigenschaften des fiktiven Strahls zu nutzen.

Experimentierhalle des ALPS-Experiments. Bild vergrößern
Experimentierhalle des ALPS-Experiments.
 
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