DFG-basierte Mittel-IR-Erzeugung mit einem kompakten Zweiwellenlängen-Faserverstärker für Laserspektroskopieanwendungen

K. Krzempek, G. Sobon und KM Abramski

Abstrakt

Wir demonstrieren eine kompakte Quelle für mittleres Infrarot (MIR) basierend auf Differenzfrequenzerzeugung (DFG) in einem periodisch gepolten µm -Kristall (PPLN). Das System beinhaltet einen Zweiwellenlängen-Masteroszillator-Leistungsverstärker (MOPA), der die simultane Verstärkung von Signalen mit 1064 nm und 1548 nm in einer gemeinsamen aktiven Faser ermöglicht, die mit µm und µm kodotiert ist. Zwei Seed-Laser mit geringer Leistung wurden um 14,4 dB bzw. 23,7 dB für 1064 nm bzw. 1548 nmctound in einem nichtlinearen DFG-Aufbau verwendet, um eine Strahlungsleistung von 1,14 mW mit einer Mittenwellenlänge von 3,4 µm zu erzeugen. Das System ermöglichte die Detektion von Methan (CH₄) in Umgebungsluft im offenen Strahlengang mit einer geschätzten µm nachweisbaren Konzentration von 26 ppbv.