Technologieforum Laser Photonik

Laser-Charakterisierung für die Entwicklung von Quantencomputern

Sponsored Post – Quantencomputer könnten digitale Technologien auf ein völlig neues Leistungsniveau heben – weit über das hinaus, was klassische Rechner leisten können. Dafür sind spezialisierte Laser erforderlich, die Licht mit exakt definierten Wellenlängen im sichtbaren oder nahinfraroten Spektralbereich emittieren. Da ihre Entwicklung und Fertigung zunehmend komplexer werden, sind präzise Messungen über einen weiten Wellenlängenbereich unerlässlich.

Wie Präzision die Basis schafft

Vexlum, ein Spin-off der Universität Tampere in Finnland, zählt zu den wenigen Unternehmen weltweit, die in der Lage sind, Vertical External-Cavity Surface-Emitting Lasers (VECSELs) für Quantencomputer zu fertigen. Entscheidend für diese Anwendungen ist eine extrem schmalbandige Emission bei einer einzigen, exakt definierten Frequenz. Um diese Stabilität zu gewährleisten, steuert Vexlum drei Schlüsselkomponenten eines Hochleistungslasers präzise: Verstärkungsstruktur, Pumpquelle und externen Resonator. Während herkömmliche Konzepte für schmalbandige Hochleistungslaser häufig aus drei getrennten Modulen bestehen – Seedlaser, Verstärker und Emitter –, basiert Vexlums VECSEL auf einem monolithischen Konzept. Diese kompakte 3in1-Architektur reduziert die Systemkomplexität erheblich und erzielt zugleich höhere Ausgangsleistungen als klassische kantenemittierende Laser oder VCSELs.

Zuverlässige Analyse ohne parallele Testaufbauten

Vexlum setzt auf optische Spektrumanalysatoren von Yokogawa. Der AQ6370E deckt 600–1700 nm ab, bietet eine typische Messgenauigkeit von ±0,008 nm und eine Auflösung von bis zu 0,02 nm. Für detaillierte Analysen verfügt das Gerät über den High Close-in Dynamic Range (HCDR)-Modus, der spektrale Peaks schärfer auflöst und die Darstellung von Seitenmoden deutlich verbessert. „Kurz gesagt: Ohne den AQ6370E von Yokogawa könnten wir die Charakteristik unserer VECSELs nicht verlässlich überprüfen – das Gerät ist unverzichtbar für die präzise Analyse in Entwicklung und Produktion“, erklärt Penttinen. „Neben der technischen Performance überzeugt uns auch die Benutzerfreundlichkeit des Geräts. Zudem ermöglicht es die Automatisierung vieler Testprozesse – ein entscheidender Faktor, um Effizienz und Durchsatz in Labor und Fertigung zu steigern.“ – Jussi-Pekka Penttinen, Mitgründer, CEO und CTO von Vexlum.

Die vollständige Fallstudie finden Sie hier: yokogawa.magazines.center/case-study-vexlum

 

Quelle und Bild: tmi.yokogawa.com