Kohärent gekoppelte Halbeiterlaser als Stahlquellen für Laserwaffensysteme - Chancen und Herausforderungen sowie erste experimentelle Resultate

Abstract

Halbleiterlaser sind Laserquellen, die eine direkte Umwandlung elektrischer Energie in optische Strahlung ermöglichen. Aufgrund ihres Funktionsprinzips ist dies mit vergleichsweise hohem Wirkungsgrad möglich, zugleich sind Halbleiterlaser sehr kompakt. Die Wellenlänge der erzeugten optischen Strahlung kann durch die verwendeten Halbleitermaterialien relativ flexibel gewählt werden. Die für die Nutzung als Hochenergielaser erforderliche Strahlqualität/Fokussierbarkeit und Laserleistung kann allerdings nur durch geeignete Kopplung vieler Halbleiterlaserquellen erreicht werden. Für die Kopplung kommen grundsätzlich zwei Verfahren in Frage: die sogenannte „kohärente Kopplung“, bei der die relative Phasenlage der Einzellaser geregelt wird und die spektrale Kopplung, die auf einer Strahlkombination durch wellenlängenselektive Bauteile beruht