Lasermetrologie

Kann man den Abstand zwischen der Sonne und der Erde auf Haaresbreite genau bestimmen? Um solche oder ähnliche fundamentalphysikalische Fragestellungen zu bearbeiten, wurde im Jahr 2008 am Ferdinand-Braun-Institut die Gruppe Lasermetrologie etabliert. Diese Arbeitsgruppe entwickelt in Zukunft jene Lasertechnologie, die u.a. zur Beantwortung derartiger Herausforderungen benötigt wird.  Die Arbeiten der Gruppe Lasermetrologie erfolgen in enger Kooperation mit der Humboldt-Universität zu Berlin (Arbeitsgruppe Quantenoptik und Metrologie, Prof. Peters). Durch diese Zusammenarbeit können die gemeinsamen Interessen und komplementären Expertisen von FBH (Halbleiterlaserentwicklung) und AG QOM (optische Präzisionsmessungen für fundamentalphysikalische Fragestellungen) optimal gebündelt werden. Die aus fundamentalphysikalischen Fragestellungen resultierenden Anwendungen stellen höchste Anforderungen an Diodenlasersysteme im Hinblick z.B. auf die Laserleistung, die Frequenzstabilität, die Strahlqualität, die Kompaktheit und die Systemzuverlässigkeit. Fundamentalphysikalisch orientierte Experimente profitieren von den Möglichkeiten, die sich im Rahmen der Vernetzung für die Entwicklung maßgeschneiderter Diodenlasersysteme ergeben.

Zu den Arbeitsfeldern der Gruppe Lasermetrologie gehören:

• Entwicklung schmalbandiger und ultra-schmalbandiger Dauerstrich-Diodenlasersysteme für die optische Präzisionsspektroskopie, z.B. für Atomuhren
• Entwicklung von höchststabilen, modengekoppelten Ultrakurzpuls-Diodenlasersystemen für die optische Metrologie
• Mikrooptische Integration auch komplexer Diodenlasersysteme für die optische Metrologie.
• Entwicklung von Lasersystemen für die optische Kommunikation im Weltraum und für weltraumgestützte Experimente zu fundamentalphysikalischen Fragestellungen
• Lasermess- und Regeltechnik: Entwicklung von elektro-optischen Systemen zur Frequenz- und Leistungsstabilisierung von Diodenlasersystemen sowie für die Charakterisierung deren optischer Eigenschaften (z.B. Linienbreite, Frequenz- und Leistungsstabilität)