Untersuchung zur Herstellung nanopartikulärer laseraktiver Werkstoffe für hochintegrierte diodenngepumpte Laser

研究用于高度集成二极管泵浦激光器的纳米颗粒激光活性材料的生产

• 批准号: 108830068
• 负责人: Dr. Jens Gottmann
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Lasertechnik (LLT)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2012-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/108830068?language=en
• 关键词: Untersuchung; zur; Herstellung; nanopartikul; rer

Das Ziel des vorliegenden Antrags ist die Erarbeitung der wissenschaftlichen Grundlagen zur Erzeugung laseraktiver Schichten für mit der Pumpquelle integrierte Wellenleiterlaser einer Wellenlänge von 1065 nm auf Basis nanopartikulärer Materialien. Dazu werden in einem ersten Schritt nanopartikuläre Dispersionen hergestellt, die anschließend mittels Tauchbeschichtung (Dip-Coating) auf geeignete Substrate aufgebracht werden. Diese Schichten müssen anschließend thermisch nachbehandelt werden, um die gewünschte Laseraktivität zu erzielen. In umfangreichen Charakterisierungsexperimenten wird überprüft, ob die so hergestellten Schichten laseraktiv sind. Durch Simulation von Wellenleiterlasern auf Basis der experimentell bestimmten Parameter werden die Eignung der Schichten für effiziente Laser und die möglichen Eigenschaften von Wellenleiterlasern aus nanopartikulären Schichten untersucht. Gelingt es in der ersten Phase (Projektjahre 1-2) dieses Vorhabens, die Machbarkeit von Wellenleiterlasern aus nanopartikulären Schichten nachzuweisen, so beabsichtigen die Antragsteller in einem Folgeantrag (2. Phase, 3. Projektjahr), die gewonnenen Erkenntnisse dahingehend zu erweitern, dass die nanopartikulären, laseraktiven Materialien drucktechnisch mittels Tintenstrahl- Verfahren aufgebracht werden können. Weiterhin werden dann die Schichten mittels Laserstrahlung strukturiert, Wellenleiterlaser aufgebaut und untersucht. Mit diesen Techniken wären in-line-Fertigungsverfahren für diodengepumpte Festkörperlaser mit Leistungen bis zu einigen 10 W möglich. Diese Laser könnten individualisiert und in außerordentlich kostengünstiger Weise gefertigt werden. Die wichtigsten wissenschaftlichen Aufgaben, die zu Erreichen dieses Globalziels gelöst werden müssen, sind: Erzeugung einer laserfähigen und optisch hoch qualitativen Schichtstruktur, flexible Strukturierung dieser Struktur und Schaffung optisch einsetzbarer Grenzflächen.

Das Ziel des vorliegenden Antrags ist die Erarbeitung der wellenlänge von 1065 nm auf Basis nanopartikulärer Materialien. Dazu韦尔登in einem ersten Schritt nanopartikuläre Dispersionen hergestellt，die anschließend mittels Tauchbeschichtung（Dip-Coating）auf geignete Substrate aufgebracht韦尔登.这个Schichten müssen anschließend thermisch nachbehandelt韦尔登，um die gewünschte Laseraktivität zuerzielen.在某些特定的实验中，激光的强度是如此之大。在实验基础上对有效激光器的特性参数进行了韦尔登的数值模拟，并对纳米颗粒的激光器的特性参数进行了分析。 在第一阶段（项目1-2）中，我们首先看到，纳米颗粒的Wellenleiterlasern的Machbarkeit nachzuweisen，因此，在一个Folgeantrag（2.阶段，3.项目），该gewonnenen Erkenntnisse dahingehire zu erweitern，dass the nanopartikulären，laseraktiven Materialien drucktechnisch mittels Tintenstrahl- Verfahren aufgebracht韦尔登werden。其他的韦尔登可以通过激光器的结构、激光器的安装和使用来实现。Mit diesen Techniken wären in-line-Fertigungsverfahren für diodengepumpte Festkörperlaser mit Leistungen bis zu einigen 10 W möglich.这种激光可以个性化，并在außerordentlich kostengünstiger Weise gefertigt韦尔登。最重要的科学进步，是全球化的必然结果，韦尔登是：激光制造和高质量的光学结构，柔性结构和高质量的光学结构。