Entwurf einer robusten Kopplungsstrategie für einen Quantenpunktlaser mit einem faserbasierten externen Resonator

Kurzpulslaser spielen eine entscheidende Rolle in der photonischen Realisierung von Quantentechnologien, insbesondere in den Bereichen Quantencomputer, Quantensimulation und Quantenkommunikation. Durch die Verwendung dieser Laser ist es möglich, die kohärente Kontrolle der zugrunde liegenden Quantensysteme zu ermöglichen und somit Schlüsselkomponenten für Einzelphotonenquellen zu schaffen. Solche Systeme sind auf eine gute und robuste Übertragung der optischen Strahlung zwischen allen Systemkomponenten angewiesen. Allerdings stellen Kopplungsstellen dieser Systeme oft einen Engpass dar, der die Übertragungseffizienz beeinflusst. Probleme wie unterschiedliche Modenfelder von Wellenleitern und Fasern, ihre relative Lage zueinander und Reflexionsverluste erschweren eine Justage im möglichen Toleranzbereich. Im Vortrag wird auf die genannten Probleme eingegangen, indem eine detaillierte Untersuchung der Kopplung zu einem faserbasierten externen Resonator eines Quantenpunktasers durchgeführt wird. Dabei werden verschiedene Strategien miteinander bzgl. Leistungsfähigkeit und Integrationsaufwand verglichen und die vielversprechendste Methode im Detail diskutiert.