Fertigungsverfahren für Signal-Pumplicht-Koppler mit integrierten Spezialglasfasern zur Leistungsskalierung von Hochleistungsverstärkern

Autor*in: Eike Brockmüller

ISBN: 978-3-69030-238-8

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2026

Herausgeber*in der Reihe:  Dietmar Kracht, Roland Lachmayer

Band-Nr.: LZH 02/2026

Umfang: 160 Seiten, 66 Abbildungen

Schlagworte: Optische Verstärker, faseroptische Komponenten, Signal-Pumplicht- Koppler, CO2-Laserabtrag, Spezialfasern

Kurzfassung: Spezialfasertypen wie die Chirally-Coupled-Core Faser oder Triple-Clad Fasern erlauben, die aktuellen Limitierungen für die Leistungsskalierung von Faserverstärkern zu umgehen. Für deren Einsatz sind optische Komponenten wie der Signal-Pumplicht-Koppler erforderlich. Um einen möglichst geringen Einfluss auf das geführte Signallicht zu nehmen, sollen diese Koppler mit einer seitlichen Verbindung der Pumpeingangsfasern an die Spezialfasern gefertigt werden. Allerdings weisen diese Fasern Mantelstrukturen auf, die eine gute seitliche Ver-bindung mit den Pumpfasern verhindern. In die-ser Arbeit wurde ein auf dem CO2-Laser beruhendes Abtragsverfahren entwickelt, wel-ches ermöglicht, die äußere Struktur von Fasern zu bearbeiten. Durch bildgebende Verfahren und Transmissionsmessungen konnte gezeigt wer-den, dass eine hohe optische Oberflächenqualität auf den bearbeiteten Fasern erzielt wird und ihre optischen Eigenschaften erhalten bleiben. Mit den bearbeiteten Spezialfasern konnten Signal-Pumplicht-Koppler hergestellt werden, die Betriebseigenschaften auf dem Stand der Tech-nik aufweisen. Diese Entwicklung erlaubt die Optimierung von Faserverstärkern mit hoher Strahlqualität für Anwendungen wie die Gravitationswellendetektion.