Forschung & Entwicklung

Neues Konzept zur schnellen Laserverstimmung

Der neue Laser erlaubt den Wechsel zwischen vier Wellenlängen bei hohe Umschaltfrequenzen und könnte zukünftig OPOs kostengünstig ersetzen.

Elforlight Ltd., ein Unternehmen von AMS Technologies, zeigt auf der Konferenzmesse Photonics West 2019 im US-amerikanischen San Francisco ein neues Konzept, mit dem sich Laserpulse mit vier unterschiedlichen Wellenlängen im sichtbaren Bereich abgeben lassen. Dabei erlaubt der Ansatz, von Puls zu Puls zwischen diesen vier Wellenlängen umzuschalten, mit einer hohen Pulswiederholfrequenz von 1 kHz.

Technische Grundlage ist ein Verfahren, das mithilfe des Raman-Effekts aus dem Licht eines 532-nm-Lasers zusätzlich die Wellenlängen 555 nm, 579 nm und 606 nm erzeugt. Anschließend separiert ein optischer Filter die vier Wellenlängen und legt jeweils eine Wellenlänge mit einer Umschaltfrequenz im Kilohertz-Bereich auf den optischen Ausgang der Einheit.

Auf dieser Basis realisierbare Systeme haben durch die hohe Umschaltfrequenz das Potenzial, bisherige abstimmbare Laser auf Basis von OPOs (Optical Parametric Oscillators) deutlich zu übertreffen – typische Frequenzen solcher OPO-Systeme liegen im Bereich von 100 Hz bis 200 Hz – und das zu erheblich geringeren Kosten. Weitere Möglichkeiten ergeben sich durch eine veränderte Anordnung des Lasermaterials, denn dadurch lassen sich alternativ die Wellenlängen 559 nm, 588 nm und 621 nm generieren.

Die Möglichkeit, schnell zwischen verschiedenen Wellenlängen umzuschalten, kann unter anderem im Bereich der fotoakustischen Bildgebung für biomedizinische Anwendungen klare Vorteile bieten: Während eines Scans von biologischem Gewebe ließe sich an jedem einzelnen Bildpunkt bei vergleichbarer Bildwiederholraten statt einer Wellenlänge nun die Absorption vierer unterschiedlicher Wellenlängen quasi-simultan messen. Und so Artefakte vermeiden, die bei mehrfachen sequenziellen Komplett-Scans mit jeweils einer Wellenlänge auftreten können.

von mg

www.elforlight.com

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