Im Vergleich zu herkömmlichen Nd-dotierten Granatkristallen begünstigen Nd-dotierte Granatkristalle mit verschiedenen Kationenbesetzungen und lokalen Kristallfeldunterschieden eine inhomogene Verbreiterung der Emissionslinien von Nd³⁺, wodurch eine Grundlage für die Langwellen-Laserausgabe im 1 μm-Bereich und die anschließende sichtbare Frequenzumwandlung geschaffen wird. In dieser Arbeit wurde eine langwellig fundamentale Laseremission bei 1112 nm basierend auf einem Nd: Gd₃Sc₂Al₃O₁₂ (Nd:GSAG) Kristall realisiert und eine intrazavitäre Frequenzverdopplung mit einem LBO-Kristall durchgeführt, wodurch eine gelb-grüne Laseremission von etwa 557 nm erzeugt wurde. Ohne Einfügung des nichtlinearen Kristalls betrug die maximale Ausgangsleistung des fundamentalen Lasers bei 1112 nm 1,501 W. Nach Einführung des LBO-Kristalls, der die Phasenanpassung vom Typ I erfüllt, wurde eine maximale Leistung von 2,3 mW mit einem Hauptpeak bei 557 nm der gelb-grünen Emission erreicht. Diese Ergebnisse bestätigen die Machbarkeit der langwelligen fundamentalen Oszillation oberhalb von 1100 nm in Nd-dotierten Kristallen und deren direkte Frequenzverdopplung zur Erzeugung gelb-grünen Lichts. Durch Optimierung der Spiegelbeschichtung, Verringerung der Einfügungsverluste des nichtlinearen Kristalls und Verbesserung der Modenanpassung im Resonator wird eine weitere Steigerung der gelb-grünen Laserleistungsfähigkeit in diesem Wellenlängenbereich erwartet.

Nd-Kristall;LBO-Kristall;1112 nm Laser;Intrazavitäre Frequenzverdopplung;Gelb-grüner Laser