Vorhersage von Güten und Abstrahlung aus optischen Kavitäten auf Grundlage regulär--chaotischer Tunnelstrahlen

• Antragsteller: Dr. Normann Mertig
• Fachliche Zuordnung: Statistische Physik, Nichtlineare Dynamik, Komplexe Systeme, Weiche und fluide Materie, Biologische Physik ; Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 275840673

Die systematische Erforschung optischer Kavitäten ist von enormer Bedeutung für die Entwicklung von Mikrolasern. Zentrales Anliegen ist dabei die Form der Mikrokavität so zu optimieren, dass eine gerichtete Abstrahlung von Laserlicht erfolgt. Vor allem die Betrachtung der klassischen Strahlendynamik hat diesen Optimierungsprozess in den letzten Jahren stark beflügelt. Hauptaugenmerk waren dabei Kavitäten mit rein regulärer beziehungsweise rein chaotischerStrahlendynamik. Typische Kavitäten haben jedoch eine gemischten Phasenraum, in dem Strahlen regulärer und chaotischer Dynamik koexistieren. Wie erste Experimente belegen, erfolgt das Lasen in solchen Kavitäten durch Moden, welche auf stabilen, regulären Bahnen lokalisieren. Andererseits ist Ihre Abstrahlung durch Tunneln von regulären zu chaotischen Strahlen bestimmt. Dieser Prozesssoll in diesem Vorhaben genauer erforscht werden. Insbesondere soll eine intuitive, semiklassische Vorhersage der experimetell relevanten Güte sowie der Abstrahlung auf Grundlage regulär--chaotischer Tunneldynamik entwickelt werden. Schlussendlich sollen unsere Resultate auch zu neue Experimenten führen, welche die Entwicklung von Mikrolasern vorantreiben.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Japan
• Gastgeber: Professor Dr. Takahisa Harayama; Professor Dr. Akira Shudo