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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pulslichtquelleneinrichtung, die zur Erzeugung von fs-(Femtosekunden-)Ausgangspulsen ausgelegt ist, insbesondere auf eine Breitbandquelle von CEP-stabilem, gepulstem Licht. Anwendungen der Erfindung sind in den Gebieten des Seeding von Pulsverstärkern, wie zum Beispiel OPA- oder OPCPA-Verstärkern, der Erzeugung von ultrakurzen Pulsen hoher Energie für wissenschaftliche Experimente, wie zum Beispiel in der Attosekunden-Wissenschaft, der Erzeugung hoher Harmonischer, von Feldemissions-Einrichtungen, des Seeding von optischen Wellenform-Synthesizern, der zeitaufgelösten Spektroskopie und der Mikrobearbeitung verfügbar.
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Hintergrund der Erfindung
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Zur Beschreibung des Hintergrunds der Erfindung wird insbesondere auf die folgenden Veröffentlichungen Bezug genommen:
- [1] G. Cirmi et al. in "J. Opt. Soc. Am. B", Bd. 25, Nr. 7, S. B62 (2008);
- [2] G. M. Rossi et al. in "CLEO 2014 conference", San Jose, USA, (Optical Society of America, Washington, DC, 2014), SF1E.3;
- [3] S.-W. Huang et al in "Nature Photonics", Bd. 5, S. 475 (2011);
- [4] O. D. Mücke et al. in "CLEO 2013 conference", San Jose, USA, (Optical Society of America, Washington, DC, 2013);
- [5] A. Harth et al. in "Opt. Express", Bd. 20, S. 3076 (2012);
- [6] O. Mücke et al. in "Optics Letters", Bd. 34, S. 118 (2009);
- [7] Hanieh Fattahi et al. in "Optica", Bd. 1, S. 45–63 (2014);
- [8] US 2014/0139921 A1 ;
- [9] WO 2011/157284 A1 ;
- [10] CN 101764341 ;
- [11] CN 201252335 ;
- [12] CN 201054063 ;
- [13] CN 101320191 ;
- [14] WO 2007/149956 A2 ; und
- [15] A.-L. Calendron in "Opt. Express", Bd. 21, S. 26174 (2013).
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In der Physik starker Felder besteht ein Bedarf an Hochenergie-Lichtpulsen mit Multi-Oktaven-Bandbreite z. B. zur Auslösung von Ereignissen, die innerhalb eines optischen Zyklus auftreten, oder zur Erzeugung von as-(Attosekunden-)Pulsen. Es ist allgemein bekannt, dass derartige Hochenergie-Pulse mit Multi-Oktaven-Bandbreite nicht durch reguläre Laser-Verstärkungsmedien, sondern durch Techniken zur Synthese optischer Frequenzen und nicht-lineare Pulsverbreitung (zum Beispiel [3]) generiert werden können. Mehrere Verstärker, die in verschiedenen Spektralbereichen betrieben werden, und Pulsformung (zum Beispiel [8]) werden zur Erzeugung von Breitbandspektren verwendet, wobei die Frequenzsynthese beim spektralen Formen flexibel ist, was eine Einstellung der Pulsform erlaubt (zum Beispiel [7]). Aufgrund einer breiten und durchstimmbaren Verstärkungsbandbreite werden typischerweise optische parametrische Verstärker (OPA-Verstärker) oder optische parametrische Verstärker gechirpter Pulse (OPCPA-Verstärker) in Frequenzsynthesizern verwendet. OPA- und OPCPA-Verstärker erfordern Breitband-Seedpulse und Hochenergie-Pumppulse. Wegen der direkt mit dem elektrischen Feld getriebenen Prozesse, zum Beispiel bei der Generation hoher Harmonischer oder bei Spitzen-Emissionsprozessen, ist eine Träger-Einhüllende-Phasen-(CEP)-Stabilität der Seedpulse erforderlich. Daher muss das Frontende, typischerweise bei kHz-Wiederholraten, vor der Verstärkung mit nachfolgenden OPA-Verstärkern CEP-stabil sein.
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Die Hauptverfahren zur Erreichung von CEP-Stabilität sind entweder aktive oder passive CEP-Stabilisierungstechniken. Aktiv CEP-stabilisierte Systeme (zum Beispiel [14]) basieren auf schnellen Rückkopplungskreisen, welche die Innerresonator-Pulsdynamiken eines Laseroszillators steuern, der als eine Seedpuls-Quelle für eine weitere Verstärkung verwendet wird. Diese Systeme sind sehr komplex und unterliegen Fehlern und Instabilitäten. Des Weiteren wären sie in Bezug auf ein Zeit-Jitter der Pumplaser in folgenden Verstärkungsstufen empfindlich.
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Bei passiv CEP-stabilisierten Systemen (zum Beispiel [1], [2], [4], [7], [9]–[13]) werden dieselben Pulse verwendet, um zum Beispiel die CEP-stabilen Seedpulse für den Signalkanal und die Seedpulse für den Pumppuls-Kanal in OPA- und/oder OPCPA-Verstärkern zu generieren. Zum Beispiel wird gemäß [9] eine Treiber-Pumpquelle mit drei Ausgaben verwendet, wobei die erste und zweite zur Generation von CEP-stabilen Breitband-Pulsen und die dritte zum Seeding der Pumplinie für die OPA- oder OPCPA-basierte Verstärkung dient. Um eine CEP-stabile Seed-Quelle zu erhalten, wurde die Differenzfrequenzerzeugung verwendet. Die passiven Systeme sind zuverlässiger, da sie nicht auf Breitband-Oszillatoren und komplizierte Elektroniken angewiesen sind, und sie sind unempfindlich gegenüber dem Zeit-Jitter der Oszillator-Pulse.
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Eine erste Gruppe von herkömmlichen, passiv CEP-stabilisierten Systemen basiert entweder auf Ti:Saphir- (zum Beispiel [1], [2], oder [4]) oder Faser-basierten Pumptechnologien, die sub-500 fs-Pulse bereitstellen. Ti:Saphir-Pumplaser haben aufgrund der hohen Wärmebelastung innerhalb des Kristalls eine inhärente und fundamentale Beschränkung der mittleren Leistung. Selbst wenn die Ti:Saphir-Pumptechnologie Hochpuls-Energie aushält, ist sie wegen der hohen Quanten-Defekte, welche thermische Probleme verursachen, hinsichtlich der mittleren Leistung limitiert. Die gegenwärtige Fasertechnologie liefert aufgrund von nichtlinearen Effekten innerhalb des Faserverstärkungsmediums eine hohe mittlere Leistung auf Kosten der Pulsenergie. Aufgrund der obigen Beschränkungen haben die herkömmlich verwendeten Pumpquellen allgemeine Nachteile in Bezug auf die Nicht-Skalierbarkeit des Spektrums und der Pumpenergie, die erreichbar sind.
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Eine weitere Gruppe herkömmlicher passiv-CEP-stabilisierter Systeme verwendet Yb-basierte Treiberlaser (zum Beispiel [6] oder [7]). Gemäß [6] wird ein System beschrieben, das auf passiver CEP-Stabilität, einem Yb-basierten Treiberlaser und einer Weißlicht-Kontinuums-Generation (WLG) im Volumen bei 515 nm aufbaut. Der Treiber des WLG-Prozesses ist die zweite Harmonische des Yb-basierten Treiberlasers, was Nachteile hinsichtlich der Stabilität und Komplexität der Anordnung ergibt. Weißlicht, das bei 515 nm erzeugt wird, ist weniger stabil, und es erfordert wegen Multi-Photonen-Absorptionen eine kompliziertere Anordnung. Die Bandlücke von geeigneten Materialien beträgt typischerweise 5 bis 7 eV, und die Generation der dritten Harmonischen kann zum WLG-Prozess beitragen.
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Für die WLG bei 515 nm ist es gewöhnlich erforderlich, dass das Material ständig bewegt oder gedreht wird, um eine Degradation und einen Schaden zu vermeiden. Diese Bewegung führt weitere Instabilitäten ein, die mit der CEP-Stabilisierung inkompatibel sind. Als ein weiterer Nachteil von [6] gibt es keine Multi-Oktaven-WLG von einem CEP-stabilen Idler.
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Aufgabe der Erfindung
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Pulslichtquelleneinrichtung zur Erzeugung von fs-Ausgangspulsen bereitzustellen, die in der Lage ist, Beschränkungen und Nachteile herkömmlicher Techniken zu vermeiden. Die Einrichtung soll bereitgestellt werden, um insbesondere eine ausgedehnte spektrale Abdeckung, eine vergrößerte Pulsenergie, eine vergrößerte mittlere Leistung, eine Skalierbarkeit der fs-Ausgabe hinsichtlich der Energie, mittleren Leistung und/oder spektralen Abdeckung, eine vergrößerte zeitliche und/oder spektrale Stabilität, und/oder eine verringerte Komplexität der optischen Anordnung zu ergeben.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die obige Aufgabe wird durch eine Pulslichtquelleneinrichtung zur Erzeugung von fs-Ausgangspulsen gelöst, welche die Merkmale des Anspruch 1 umfasst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Gemäß einem ersten allgemeinen Gesichtspunkt der Erfindung umfasst eine Pulslichtquelleneinrichtung zur Erzeugung von fs-Ausgangspulsen eine Treiberquelleneinrichtung, eine erste Strahlteilereinrichtung, eine erste Spektralverbreitungseinrichtung (erste nicht-lineare. Verbreiterungsstufe), eine optisch-parametrische Verstärkereinrichtung (OPA-Einrichtung) und eine zweite Spektralverbreiterungseinrichtung (zweite nicht-lineare Verbreiterungsstufe). Die Treiberquelleneinrichtung enthält eine ps-Laserpulsquelle, die für eine Erzeugung einer ps-Laserpuls-Ausgabe ausgelegt ist. Die erste Strahlteilereinrichtung ist für eine Teilung der ps-Laserpuls-Ausgabe in zwei Teile angeordnet, die im Folgenden jeweils als erste und zweite ps-Treiberpulse bezeichnet werden. Die erste Spektralverbreiterungseinrichtung ist für eine spektrale Verbreiterung der ersten ps-Treiberpulse angeordnet, wobei sich eine Breitband-fs-Ausgabe (im Folgenden: erste fs-Treiberpulse) ergibt, auf deren Basis das Seeding der OPA-Einrichtung erfolgt. Des Weiteren ist die Treiberquelleneinrichtung über die erste Strahlteilereinrichtung mit der OPA-Einrichtung gekoppelt, die angeordnet ist, mit den zweiten ps-Treiberpulsen gepumpt zu werden. Die OPA-Einrichtung ist zur Erzeugung einer Signal-Ausgabe und einer fs-Idler-Ausgabe (im Folgenden: zweite fs-Treiberpulse) angeordnet. Aufgrund derselben Quelle der zweiten ps-Treiberpulse und der ersten fs-Treiberpulse haben die zweiten fs-Treiberpulse eine stabile CEP-Beziehung. Die zweite Spektralverbreiterungseinrichtung ist angeordnet, um die fs-Ausgangspulse bereitzustellen, die erhalten werden sollen. Hierzu ist die zweite Spektralverbreiterungseinrichtung angeordnet, auf der Basis der zweiten fs-Treiberpulse getrieben (gepumpt) zu werden.
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Es wird auch ein Verfahren zur Erzeugung von fs-Ausgangspulsen mit den folgenden Schritten beschrieben. Erste und zweite ps-Treiberpulse werden durch ein Aufteilen von Eingangs-ps-Laserpulsen bereitgestellt. Die ersten ps-Treiberpulse werden spektral verbreitert, wobei sich erste fs-Treiberpulse ergeben. Zweite fs-Treiberpulse werden erzeugt, indem ein Seeding einer OPA-Einrichtung auf der Basis der ersten fs-Treiberpulse und ein Pumpen der OPA-Einrichtung mit den zweiten ps-Treiberpulsen erfolgt. Die zweiten fs-Treiberpulse umfassen die CEP-stabilisierten Idler-Pulse der OPA-Einrichtung. Die fs-Ausgangspulse, die erhalten werden sollen, werden erzeugt, indem ein weiterer spektraler Verbreiterungsprozess basierend auf den zweiten fs-Treiberpulsen getrieben (gepumpt) wird.
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Vorteilhafterweise ist die Pulslichtquelleneinrichtung eine Leistungs-skalierbare, CEP-stabile Pulslichtquelle (parametrischer Synthesizer). Die Erfindung stellt passiv CEP-stabilisierte Ausgangspulse bereit, die insbesondere eine Mehr-Oktaven-überspannende Bandbreite abdecken. Das System ist bei Langzeit-Betrieb stabil. Die Pulsenergie und mittlere Leistung der Erfindung sind wegen der ps-Laserpulsquelle, die zum Treiben der spektralen Verbreiterung der OPA-Einrichtungen verwendet wird, zu höheren Werten skalierbar. Die Verwendung der treibenden ps-Laserpulsquelle ermöglicht eine Verstärkung zu einer hohen Energie bei einer großen mittleren Leistung. Des Weiteren liefert der Gebrauch von ps-Pumppulsen zum Treiben der ersten Spektralverbreiterungseinrichtung Vorteile für die darauffolgende spektrale Verbreiterung. Die Weißlicht-Generation in Gasen oder in der Atmosphäre ist zwar mit 10 ps bis ns langen Pulsen demonstriert worden. Jedoch wurde vor der Erfindung die Phasenstabilität eines derartigen Kontinuums, das durch lange Treiberpulse getrieben wird, nicht demonstriert. Insbesondere haben die Erfinder eine Konservierung der Phase während der Verbreiterung gefunden, was ermöglicht, ein CEP-stabiles Weißlicht-Kontinuum zu generieren.
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Als ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die ps-Laserpulsquelle nicht auf einen bestimmten Aufbau und/oder Geometrie beschränkt, sondern sie kann eine Energie- und Leistungs-skalierbare Laserquelle verwenden, welche die ps-Laserpuls-Ausgabe erzeugt. Die ps-Laserpulsquelle ist nicht durch die Pumppulsdauer beschränkt, und sie arbeitet für Pulse selbst mit einer Dauer von sub-500 fs bis einige ps. Die Wiederholrate ist ebenfalls, zwischen einer geringen Wiederholrate von zum Beispiel 100 Hz zu einer hohen Wiederholrate von zum Beispiel einigen MHz, frei variabel.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Treiberquelleneinrichtung einen regenerativen Verstärker, der die ps-Laserpulsquelle bereitstellt. Die ps-Laserpuls-Ausgabe kann zum Beispiel mit einem regenerativen Verstärker generiert werden, der vorzugsweise eine Ausgabe im mJ-Bereich aufweist. Die Verwendung des regenerativen Verstärkers vereinfacht die Zeitstabilisierung von Seed- und Pumppulsen in folgenden OPA- oder OPCPA-Verstärkern. Die Amplitudenstabilität der ps-Laserpuls-Ausgabe kann mit einer Rückkopplungs-Regelungs-Stabilisierung der Treiberquelleneinrichtung verbessert werden.
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Der Begriff „ps-Laserpuls-Ausgabe” bezieht sich auf ps-Pulse oder Pulse mit einer Pulsdauer geringfügig unter ps. Vorzugsweise ist die ps-Laserpulsquelle angeordnet, die ps-Laserpuls-Ausgabe mit einer Pulsdauer von mindestens 300 fs, zum Beispiel mindestens 500 fs, insbesondere mindestens 700 fs, und/oder höchstens 5 ps, zum Beispiel höchstens 2 ps, insbesondere höchstens 1 ps, zu erzeugen. Vorteilhafterweise ist die Pulsdauer für ein Seeding einer Verstärkungsstufe, zum Beispiel einer Kryoverstärkungskette, optimal, die als eine Pumpe in den OPA- oder OPCPA-Verstärkern verwendet werden kann, die ein Weißlicht-Seed verstärken, das von denselben Pulsen erhalten wurde. Die kryogene Verstärkungskette kann durch andere Verstärker enger oder moderater Bandbreite ersetzt werden.
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Die ps-Laserpuls-Ausgabe wird mit einem Yb-dotierten (Ytterbium-dotierten) Festkörperpulslaser, das heißt einem Laser mit einem Yb-dotierten Laserverstärkungsmedium, zum Beispiel einem Yb-Slablaser oder einem Yb-basierten Dünnscheibenlaser erzeugt, der gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist.
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Die Verwendung von Yb-dotierten Laserverstärkungsmedien hat den folgenden wichtigen Vorteil. Der Quantendefekt von Yb-Ionen ist weitaus geringer als für Ti:Saphir (~10% verglichen mit ~50%), wodurch die Wärmebelastung und die thermischen Beschränkungen (Skalierbarkeit der Spotgröße im Verstärkungsmedium) stark reduziert werden. Die Erfinder haben festgestellt, dass insbesondere diese Merkmale die Skalierbarkeit zu einer hohen mittleren Leistung der ps-Laserpuls-Ausgabe der Treiberquelleneinrichtung und entsprechend der fs-Ausgangspulse unterstützen, die mit der erfindungsgemäßen Pulslichtquelleneinrichtung erzeugt werden.
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Bei Yb-basierten Lasern hängen die Pulsdauer, die erreichbare mittlere Leistung und die Energie vom Wirtsmaterial der dotierenden Ionen ab. Die maximale mittlere Leistung wird durch die Wärmeabfuhr von dem Wirtsmaterial limitiert, die von den thermo-mechanischen und thermo-optischen Kennwerten des Wirtsmaterials (Variation des Brechungsindex mit der Temperatur, thermische Leitfähigkeit, thermischer Expansionskoeffizient) abhängt. Ein Wirtsmaterial wie YAG hat viele Vorteile in Bezug auf die Wärmeabfuhr und ermöglicht folglich eine gute Strahlqualität, wobei es jedoch keine Emissionsbandbreite aufweist, die Pulse kürzer als 700 fs aushält. Andere Wirtsmaterialien umfassen zum Beispiel KYW, KGW, YLF, Glas, CALGO (CaAlGdO4) oder YVO4.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal der Erfindung ist der Ausgang der Treiberquelleneinrichtung direkt mit der ersten Spektralverbreiterungseinrichtung gekoppelt. Entsprechend wird die erste Spektralverbreiterungseinrichtung durch die ps-Laserpuls-Ausgabe gepumpt, wie sie durch die ps-Laserpulsquelle erzeugt wird. Inbesondere verwendet diese Ausführungsform im Gegensatz zu [6] die Ausgabe der Treiberquelleneinrichtung ohne jegliche Frequenzverschiebung oder -verdopplung. Dies macht die erfindungsgemäße Einrichtung einfacher und erheblich robuster als die herkömmliche Technik.
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Die OPA-Einrichtung umfasst allgemein mindestens eine von einer OPA-Stufe und einer OPCPA-Stufe. Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die OPA-Einrichtung eine Zwei-Stufen-Einrichtung. Im Folgenden bezieht sich der Begriff OPA-Stufe auf einen parametrischen Verstärker, der eine OPA-Stufe oder eine OP-CPA-Stufe enthält. Eine erste OPA-Stufe ist vorgesehen, die einen optisch nicht-linearen Kristall für eine parametrische Verstärkung enthält, der für die Erzeugung von vorverstärkten fs-Pulsen angeordnet ist. Die erste OPA-Stufe ist für ein Seeding mit den ersten fs-Treiberpulsen angeordnet und direkt mit einem ersten Teil der zweiten ps-Treiberpulse gepumpt. Eine zweite OPA-Stufe ist vorgesehen, die einen weiteren optisch nicht-linearen Kristall für eine parametrische Verstärkung enthält, der zur Erzeugung der zweiten fs-Treiberpulse angeordnet ist. Die zweite OPA-Stufe ist für ein Seeding mit den vorverstärkten fs-Pulsen angeordnet und direkt mit einem zweiten Teil der zweiten ps-Treiberpulse gepumpt. Somit werden beide OPA-Stufen direkt durch den z. B. Yb-basierten Treiber getrieben.
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Mit dieser Zwei-Stufen-Ausführungsform wird das finale passiv-CEP-stabile Weißlicht-Kontinuum nicht direkt mit einem einzelnen OPA-Verstärker erzeugt, wie es in [8] gemacht wird, sondern vielmehr mit der zweiten OPA-Stufe, die einen CEP-stabilen Idler erzeugt. Dieser Idler hat eine höhere Energiestabilität in Bezug auf eine einzelne OPA-Stufe und er produziert sub-100 fs-Pulse, die schließlich verwendet werden, um in der zweiten Weißlichterzeugungsstufe das aktuelle Breitband-Seed-Kontinuum für den Signalkanal einer Breitband-OPA/OPCPA-Verstärkerkette oder mehrerer paralleler OPA/OPCPA-Verstärkerketten zu erzeugen, die einen optischen Wellenform-Synthesizer bilden.
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Des Weiteren unterstützt die Zwei-Stufen-Ausführungsform eine hoch-stabile CEP, und sie ermöglicht eine sehr breitbandige Generation eines Kontinuums mit einer flachen Phase in dem interessierenden Wellenlängenbereich. Die Amplitude der zweiten fs-Treiberpulse ist stabilisiert, wie es für eine stabile spektrale Verbreiterung bevorzugt ist: Ein Amplitudenmodulationstransfer im Zeitverhalten und ein CEP-Jitter während der spektralen Verbreiterung hängen von der Amplitude des Pulses als dem genauen Start des Verbreiterungsprozesses ab. Um eine hohe Amplitudenstabilität zu erreichen, ist die erste OPA-Stufe vorzugsweise nicht gesättigt, wobei sie jedoch zum Beispiel eine 3-Größenordnungs-Verstärkung bereitstellt. Die zweite OPA-Stufe arbeitet vorzugsweise gesättigt, um einen Amplituden-stabilen Pulszug der zweiten fs-Treiberpulse zu erreichen.
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Im Gegensatz zu herkömmlichen Techniken, zum Beispiel [9], verwendet die Erfindung die zweite spektrale Verbreiterung auf der Basis des Idlers eines hoch Amplituden-stabilen Zwei-Stufen-OPA-Verstärkers anstelle von DFG. Neue spektrale Komponenten werden durch Pumpen der zweiten nicht-linearen spektralen Verbreiterungsstufe unter Verwendung des CEP-stabilen Idlerstrahls generiert, was ermöglicht, breitere Spektren abzudecken.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung umfasst die OPA-Einrichtung nur eine OPA-Stufe, die mit einer Pulsstreckereinheit und einer Pulskompressoreinheit kombiniert ist. Die Pulsstreckereinheit ist zum Strecken der ersten fs-Treiberpulse angeordnet. Die OPA-Stufe erzeugt verstärkte gestreckte Pulse, wobei die OPA-Stufe einem Seeding mit den gestreckten ersten fs-Treiberpulsen unterzogen und mit den zweiten ps-Treiberpulsen gepumpt wird. Die Pulskompressoreinheit ist zur Erzeugung der zweiten fs-Treiberpulse durch Komprimieren der verstärkten gestreckten Pulse angeordnet, die durch die OPA-Stufe ausgegeben werden. Vorteilhafterweise verringert diese Ausführungsform die Anzahl von OPA-Stufen.
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Als ein weiterer Vorteil der Erfindung sind bei der Gestaltung der ersten und zweiten Spektralverbreiterungseinrichtungen mehrere Varianten verfügbar, die getrennt oder in Kombination bereitgestellt werden können. Gemäß bevorzugten Beispielen enthält mindestens eine der ersten und zweiten Spektralverbreiterungseinrichtungen einen Weißlicht-Generations-Kristall oder eine optische Faser.
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Vorzugsweise werden die ersten fs-Treiberpulse durch die erste Spektralverbreiterungseinrichtung mit einer Pulsdauer von mindestens 20 fs, insbesondere mindestens 50 fs und/oder höchstens 200 fs, höchstens 300 fs erzeugt. Des Weiteren werden die fs-Ausgangspulse durch die zweite Spektralverbreiterungseinrichtung mit einer bevorzugten Pulsdauer von mindestens 1 fs, insbesondere mindestens 50 fs und/oder höchstens 300 fs, höchstens 500 fs erzeugt.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal der Erfindung ist die zweite Spektralverbreiterungseinrichtung zur Erzeugung der fs-Ausgangspulse als ein Superkontinuum angeordnet, das einen Frequenzbereich von mindestens zwei Oktaven abdeckt. Die fs-Ausgangspulse haben ein sogenanntes Weißlichspektrum, das zwei, drei oder mehr Oktaven überspannt. Der Punkt der Bereitstellung des Multi-Oktaven-Superkontinuums besteht darin, ein Kontinuumspektrum für die Synthese zu haben, was einen Einzel- oder Sub-Zyklus-Puls ergibt. Vorteilhafterweise können die verschiedenen Spektralbereiche des Spektrums in einem Synthesizer aufgeteilt, parametrisch verstärkt und wieder rekombiniert werden, wie es zum Beispiel in [1] oder [2] beschrieben ist.
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Vorzugsweise ist die zweite Spektralverbreiterungseinrichtung zur Erzeugung der fs-Ausgangspulse mit einer Mittenwellenlänge in einem Bereich von 0,4 μm bis 10 μm ausgelegt. Vorteilhafterweise wird die Generation des Breitbandspektrums der fs-Ausgangspulse bei einer anderen Wellenlänge als in den Veröffentlichungen [1], [2], oder [4] realisiert, was ermöglicht, das Kontinuum weiter in den mittleren Infrarot-Bereich (MIR-Bereich) auszudehnen.
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Als ein weiterer Vorteil der Erfindung können zusätzliche nicht-lineare Frequenz konvertierungsschritte hinzugefügt werden, um das Spektrum der fs-Ausgangspulse weiter zu erstrecken und/oder zu formen. Somit kann entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Pulslichtquelleneinrichtung ferner eine zweite Strahlteilereinrichtung umfassen, die zur Teilung der zweiten fs-Treiberpulse in mindestens zwei Verbreiterungskanäle angeordnet ist. Jeder der Verbreiterungskanäle enthält eine Spektralverbreiterungseinheit. Jeder Teil der zweiten fs-Treiberpulse wird in einer zugehörigen Spektralverbreiterungseinheit der zweiten Spektralverbreiterung unterzogen. Vorteilhafterweise ist jede der Spektralverbreiterungseinheiten der zweiten Spektralverbreiterungseinrichtung zur Erzeugung von fs-Ausgangspulsen mit mindestens einem von einer spezifischen spektralen Abdeckung, einer spezifischen spektralen Form und einer spezifischen Phase ausgelegt. Insbesondere können die Spektralverbreiterungseinheiten optimiert sein, um verschiedene Spektralbereiche zu erzeugen.
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Gemäß der Erfindung ist die zweite Spektralverarbeitungseinrichtung angeordnet, auf der Basis der zweiten fs-Treiberpulse gepumpt zu werden, die durch die OPA-Einrichtung erzeugt werden. Das Pumpen auf der Basis der zweiten fs-Treiberpulse bezieht sich auf die direkte Kopplung der zweiten Spektralverbreiterungseinrichtung mit dem OPA-Einrichtungs-Idler-Ausgang (optional komprimiert), oder alternativ auf die Bereitstellung einer Zweite-Harmonische-Generations-Einheit (SHG-Einheit) zwischen dem OPA-Einrichtungs-Idler-Ausgang und der zweiten Spektralverbreiterungseinrichtung.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die zeigen:
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1 und 2: schematische Darstellungen von bevorzugten Ausführungsformen einer Pulslichtquelleneinrichtung gemäß der Erfindung;
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3: eine schematische Darstellung von weiteren Merkmalen einer Pulslichtquelleneinrichtung gemäß der Erfindung;
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4 und 5: schematische Darstellungen weiterer Ausführungsformen einer Pulslichtquelleneinrichtung gemäß der Erfindung;
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6: eine detaillierte Illustration der Ausführungsform gemäß 1; und
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7: eine graphische Darstellung von experimentellen Ergebnissen, die mit der Erfindung erhalten wurden.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Merkmale von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden insbesondere unter Bezugnahme auf die Kombination von Spektralverbreiterungs- und Verstärkereinrichtungen beschrieben. Einzelheiten dieser Einrichtungen werden nicht beschrieben, soweit sie von herkömmlichen Techniken zur Generation, Manipulation und Verstärkung von Lichtpulsen bekannt sind. Insbesondere sind die Spektralverbreiterungs- und Verstärkereinrichtungen schematisch illustriert. Bei einer praktischen Realisierung der Erfindung können diese Einrichtungen weitere optische Komponenten, wie zum Beispiel Spiegel, refraktive Optiken, reflektive Optiken, Polarisatoren und/oder Sensoren enthalten, wie beispielhaft zum Beispiel in 6 gezeigt ist.
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Die vorliegende Erfindung liefert eine Lösung für die Generation von CEP-stabilen Breitbandpulsen, die durch Pumppulse mit einer Dauer geringfügig unter-ps getrieben werden, für ein Seeding von Multi-Oktaven-überspannenden Hochenergie-Wellenform-Synthesizern. Die durch die Erfindung vorgeschlagene Pulslichtquelleneinrichtung kann zum Beispiel als ein Frontende für einen Yb-basierten Wellenform-Synthesizer verwendet werden. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf eine Ausführungsform der Erfindung für diese Anwendung in beispielhafter Weise. Für andere Anwendungen kann die Pulslichtquelleneinrichtung modifiziert, insbesondere mit weiteren Verstärker- und/oder Wellenform-Synthesizer-Komponenten kombiniert werden.
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Gemäß 1 umfasst eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pulslichtquelleneinrichtung 100 eine Treiberquelleneinrichtung 10, eine erste Strahlteilereinrichtung 11, eine erste Spektralverbreiterungseinrichtung 20, um das Spektrum der Treiberquelleneinrichtung 10 zu verbreitern, eine OPA-Einrichtung 30 mit zwei OPA-Stufen 31, 32 und eine zweite Spektralverbreiterungseinrichtung 40, um das Idler-Ausgangsspektrum der zweiten OPA-Stufe 32 zu verbreitern. Die Treiberquelleneinrichtung 10 umfasst eine ps-Laserpulsquelle, die zu hohen Energien und hoher mittlerer Leistung skalierbar ist, und die eine ps-Laserpuls-Ausgabe erzeugt. Die OPA-Einrichtung 30 erfüllt zwei Funktionen: Erreichen einer stabilen und genügend hohen Pulsenergie, die für den zweiten Verbreiterungsmechanismus in der zweiten Spektralverbreiterungseinrichtung 40 erforderlich ist, und Erzeugen eines CEP-stabilen Idler-Pulses. Die zweite OPA-Stufe 32 ergibt zwei Ausgaben, eine CEP-stabile Idler-Ausgabe und eine nicht-stabile Signal-Ausgabe. Die zweite Spektralverbreiterungseinrichtung 40 wird durch die CEP-stabilen Pulse getrieben und erhält die Phase. Weitere Einzelheiten der Komponenten 10 bis 40 werden unten unter Bezug auf 6 beschrieben.
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2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Pulslichtquelleneinrichtung 100, die mit den Komponenten 10, 20 und 40 wie die Pulslichtquelleneinrichtung 100 gemäß 1 konfiguriert ist. Abweichend von der ersten Ausführungsform umfasst die OPA-Einrichtung 30 eine OPA-Stufe 31 und zusätzlich eine Pulsstreckereinheit 33 und eine Pulskompressoreinheit 34. Die parametrische Verstärkung durch die OPA-Einrichtung 30 wird durch das Strecken und Komprimieren der ersten fs-Treiberpulse effektiver gemacht, die durch die erste Spektralverbreiterungseinrichtung 20 ausgegeben werden. Dabei ist eine OPA-Stufe 31 genügend, um den μJ-Level, der für die zweite Spektralverbreiterungseinrichtung 40 bevorzugt ist, zu erreichen. Mit der Pulsstreckereinheit 33 können erste fs-Treiberpulse von der ersten Spektralverbreiterungseinrichtung 20 mit einer Dauer von zum Beispiel 50 fs auf einige Hunderte fs (zum Beispiel 400 bis 500 fs, um zu der Pulsdauer der ps-Laserpuls-Ausgabe zu passen) gestreckt werden.
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Die Erzeugung von fs-Ausgangspulsen wird unter Bezug auf 3 beschrieben, die schematisch die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pulslichtquelleneinrichtung 100 der 1 oder 2 zeigt, wobei die Treiberquelleneinrichtung 10 mit einer weiteren Verstärkungsstufe 50 kombiniert ist.
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Vorzugsweise umfasst die Treiberquelleneinrichtung 10 einen Yb-Ionen-dotierten Oszillator, gefolgt von einer Streckereinheit und einem regenerativen Verstärker (im Einzelnen nicht gezeigt). Der Oszillator und der regenerative Verstärker umfassen zum Beispiel Yb:KYW-Laser-Verstärkungsmedien (zum Beispiel [5]) oder CALGO-Laser-Verstärkungsmedien (zum Beispiel [15]). Die Ausgabe des regenerativen Verstärkers wird in zwei Teile geteilt. Der erste Teil wird komprimiert, um die ps-Laserpuls-Ausgabe 1 bereitzustellen, während der zweite Teil für eine weitere Verstärkung mit der Verstärkungsstufe 50 bereitgestellt werden kann. Der regenerative Verstärker, der mit einem Treiberkompressor kombiniert ist, stellt die ps-Laserpulsquelle der Treiberquelleneinrichtung 10 bereit.
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Die Treiberquelleneinrichtung 10 erzeugt eine ps-Laserpuls-Ausgabe 1, umfassend einen Pulszug mit einer Pulsdauer von 700 fs, einer Wiederholrate von 1 kHz und einer Pulsenergie von 6 mJ. Die erste Strahlteilereinrichtung 11 umfasst einen halb-transparenten Spiegel, einen Dünnschicht-Polarisations-Strahlteiler (TFP-Strahlteiler), oder einen kombinierten variablen Strahlteiler/-abschwächer, um die ps-Laserpuls-Ausgabe 1 in erste ps-Treiberpulse 2 und zweite ps-Treiberpulse 3 zu teilen. Die ersten ps-Treiberpulse 2 werden direkt in den WLG-Kristall der ersten Spektralverbreiterungseinrichtung 20 fokussiert (siehe 6). Die ersten ps-Treiberpulse 2 haben eine ausreichende Energie, um neue Spektralkomponenten durch die nicht-lineare Wechselwirkung in dem WLG-Kristall zu erzeugen. Die zweiten ps-Treiberpulse 3 werden über ebene oder gekrümmte Spiegel 12 zu der OPA-Einrichtung 30 reflektiert.
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Eine zweite Ausgabe der Treiberquelleneinrichtung 10 ist mit der Verstärkerstufe 50 gekoppelt. Die Verstärkerstufe 50 enthält mindestens einen Lichtpulsverstärker mit einem Laser-Verstärkungsmedium, das nicht aufgrund thermischer Effekte hinsichtlich Energie oder Leistung limitiert ist. Gemäß einer bevorzugten Anwendung der Erfindung werden die fs-Ausgangspulse 6, die mit der erfindungsgemäßen Pulslichtquelleneinrichtung 100 erzeugt werden, für ein Seeding der Verstärkerstufe 50 verwendet, so dass die CEP-stabilen Pulse mit der Verstärkerstufe 50 (sogenannte „Pump-Linie”) weiter verstärkt werden können.
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Die erste Spektralverbreiterungseinrichtung 20 ist für eine spektrale Verbreiterung der ersten ps-Treiberpulse 2 mittels WLG in einem Volumenkristall ausgelegt. Alternativ kann die spektrale Verbreiterung durch andere Mittel realisiert werden, und sie ist nicht auf Selbst-Phasen-Modulation oder Kreuz-Phasen-Modulation beschränkt. Zum Beispiel kann der WLG-Kristall durch eine optische Faser ersetzt werden. Die Ausgabe der ersten Spektralverbreiterungseinrichtung 20 umfasst erste fs-Treiberpulse 4 mit einer Pulsdauer von zum Beispiel 50 fs und einer Pulsenergie von zum Beispiel 10 nJ.
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Die Verstärkung von den spektralen Komponenten der ersten fs-Treiberpulse 4 mit der OPA-Einrichtung 30 wird mit nahezu degenerierter optischer parametrischer Verstärkung realisiert, kann jedoch auf andere OPA- oder OPCPA-Konfigurationen ausgedehnt werden. Die Ausgabe der OPA-Einrichtung 30 umfasst eine Idlerwelle, die als zweite fs-Treiberpulse 5 bezeichnet wird, und eine Signalwelle. Da die zweiten ps-Treiberpulse 3 und die ersten fs-Treiberpulse 4 durch dieselben komprimierten Pulse der ps-Laserpuls-Ausgabe 1 erzeugt werden, hebt sich der variable Teil der CEP in den Seed- und Pumppulsen der OPA-Einrichtung 30 in der Phase der zweiten fs-Treiberpulse 5 auf.
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Die Bandbreite des verstärkten Signals wird so eingestellt, dass ein weiterer spektraler Verbreiterungsprozess ausgeführt werden kann. Gemäß einem praktischen Beispiel umfassen die zweiten fs-Treiberpulse 5 Transformations-limitierte Pulse mit einer Dauer von 620 fs, die für den zweiten spektralen Verbreiterungsschritt bereitgestellt werden. Die zweiten fs-Treiberpulse 5 werden direkt in den WLG-Kristall der zweiten Verbreiterungseinrichtung 40 fokussiert (wie in den 1 bis 4 oder 6 gezeigt ist), oder sie können vor der zweiten spektralen Verbreiterung einem Frequenzverdopplungsschritt unterzogen werden (siehe 5).
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Der WLG-Kristall der zweiten Spektralverbreiterungseinrichtung 40 wird mit den zweiten fs-Treiberpulsen 5 gepumpt, was in einer weiteren spektralen Verbreiterung resultiert. Dementsprechend liefert die Ausgabe der zweiten Spektralverbreiterungseinrichtung 40 die fs-Ausgangspulse 6 mit einer Pulsdauer von zum Beispiel 100 fs, einer Pulsenergie von 10 nJ, einer mittleren Leistung von 10 μW und einer spektralen Abdeckung von zwei Oktaven mit einer Mittenwellenlänge von 1,2 μm.
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4 illustriert eine modifizierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pulslichtquelleneinrichtung 100 mit den Einrichtungen 10 bis 50, wie sie oben beschrieben wurden. Abweichend von der Ausführungsform gemäß 3 umfasst die zweite Verbreiterungseinrichtung 40 nicht nur eine Verbreiterungseinheit, sondern mehrere spektrale Verbreiterungseinheiten 41, 42 und 43. Die zweiten fs-Treiberpulse 5 (Idlerwellen-Ausgabe der OPA-Einrichtung 30) werden unter Verwendung von zum Beispiel halb-transparenten Spiegeln 44 in verschiedene Verbreiterungskanäle aufgeteilt, von denen jeder eine von den Spektralverbreiterungseinheiten 41, 42, 43 enthält. Jeder der Verbreiterungskanäle empfängt einen Intensitätsanteil der zweiten fs-Treiberpulse 5. Vorteilhafterweise enthält jede der Spektralverbreiterungseinheiten 41, 42, 43 einen WLG-Kristall, der für eine spektrale Verbreiterung in einem anderen Spektralbereich optimiert ist. Jeder spektrale Kanal des Wellenform-Synthesizers beginnt folglich mit einer angepassten, optimierten Verbreiterungsstufe, wobei die Optimierung die spektrale Abdeckung, die Form und/oder die Phase der fs-Ausgangspulse 6 betrifft. Die fs-Ausgangspulse können durch die Ausgabe von jeder Spektralverbreiterungseinheit geliefert werden. Alternativ können die Ausgaben der Spektralverbreiterungseinheiten 41, 42, 43 rekombiniert werden, um die fs-Ausgangspulse zu erzeugen, die erhalten werden sollen.
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5 illustriert eine weitere Modifizierung der Pulslichtquelleneinrichtung 100, welche die Einrichtungen 10 bis 50 wie oben beschrieben umfasst. Zusätzlich ist am Ausgang der OPA-Einrichtung 30 eine SHG-Einheit 35 vorgesehen. Die zweiten fs-Treiberpulse 5 (Idlerwelle der letzten OPA- oder OPCPA-Einheit in der OPA-Einrichtung 30) werden einer Frequenzverdopplung unterzogen. Vorteilhafterweise erlaubt dies, weitere Treiberwellenlängen mit der zweiten Spektralverbreiterungseinrichtung 40 zu erreichen. Gemäß weiteren Alternativen der Erfindung kann die SHG-Einheit 35 für eine weitere Ausdehnung des Wellenlängenbereichs durch einen anderen optisch nicht-linearen Kristall ersetzt werden, der höhere Harmonische erzeugt. Des Weiteren kann mindestens einer der spektralen Kanäle der Zweite-Harmonische-Einrichtung 40, wie in 4 gezeigt ist, eine SHG-Einheit 35 oder eine weitere Einheit zur Erzeugung höherer Harmonischer, wie in 5 gezeigt ist, enthalten.
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6 illustriert weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Pulslichtquelleneinrichtung 100, die zum Beispiel mit den Ausführungsformen der 1 bis 5 realisiert sein können. Insbesondere illustriert 6 die Einrichtungen 10 bis 40 in Kombination mit einer Pulsdiagnostikeinrichtung 60, die kein notwendiges Merkmal der Erfindung ist, jedoch zur Charakterisierung der fs-Ausgangspulse 6 verwendet wird (siehe 7).
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Die Treiberquelleneinrichtung 10 enthält einen regenerativen Yb:KYW-Verstärker 13 vom Hochenergie-Typ, der nach der ersten Verstärkungsstufe 700 fs-Pulse liefert, wie zum Beispiel in [5] beschrieben ist. Des Weiteren umfasst die Treiberquelleneinrichtung 10 den Treiberkompressor 14, der die ersten ps-Treiberpulse 1 liefert. Zusätzlich wird die Ausgabe des Treiberkompressors 14 mit einem Leistungsmesser 15 überwacht. Das Sensorsignal des Leistungsmessers 15 kann verwendet werden, um eine Rückkopplungsregelung zur Stabilisierung der Amplitude der ps-Laserpuls-Ausgabe 1 zu implementieren.
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Die erste Spektralverbreiterungseinrichtung 20 umfasst eine fokussierende Linse L1, einen WLG-Kristall X1, einen gekrümmten Spiegel C1 und einen ebenen Spiegel M2. Der WLG-Kristall X1 ist ein YAG-Kristall mit einer Länge von 10 mm entlang der Propagationsrichtung der Lichtpulse. Der WLG-Kristall X1 wird mit den ersten ps-Treiberpulsen 2 gepumpt, so dass erste fs-Treiberpulse 4 mit einer spektralen Bandbreite, die bei 2,18 μm zentriert ist, erzeugt werden.
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Die OPA-Einrichtung umfasst erste und zweite OPA-Stufen 31, 32. In Abhängigkeit von der Konfiguration der Pulslichtquelleneinrichtung 100 sind die ersten und zweiten OPA-Stufen 31, 32 zur Verstärkung eines Teils des Spektrums der ersten fs-Treiberpulse 4 ausgelegt. Der verstärkte Teil kann eine Bandbreite von zum Beispiel 200 nm aufweisen. Mit dem gekrümmten Spiegel C1 werden die ersten fs-Treiberpulse 4 über die ebenen Spiegel M2, M3 und den gekrümmten Spiegel C2 in das Verstärkungsmedium X2 der ersten OPA-Stufe 31 fokussiert. Der Verstärkungskristall X2 wird mit einem ersten Teil der zweiten ps-Treiberpulse 3 gepumpt, der über einen Dünnfilm-Polarisator TFP1 und eine fokussierende Linse L2 erhalten wird. Der Verstärkungskristall X2 umfasst zum Beispiel einen BBO-Kristall.
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Die Ausgabe des Verstärkungskristalls X2 der ersten OPA-Stufe 31 umfasst vorverstärkte fs-Pulse, die über den ebenen Spiegel M4 und den gekrümmten Spiegel C3 in den Verstärkungskristall X3 der zweiten OPA-Stufe 32 fokussiert werden. Der Verstärkungskristall X3 wird mit einem zweiten Teil der zweiten ps-Treiberpulse 3 gepumpt, die über einen Dünnschicht-Polarisator TFP2 und eine fokussierend Linse L3 erhalten werden. Die Idlerwelle des Verstärkungskristalls X3 (zweite fs-Treiberpulse 5) ist mit einer Pulsdauer von zum Beispiel 50 fs bei 1,96 μm zentriert.
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Die ersten und zweiten OPA-Stufen 31, 32 stellen zwei Verstärkungsstufen bereit, wobei jedoch die aus der ersten Weißlichtstufe 20 erhaltenen ersten fs-Treiberpulse 4 nicht gestreckt werden. Die Pulsdauer der ersten Weißlicht-fs-Treiberpulse 4 wird über die Dispersion bestimmt, auf die entlang der Propagation durch das Material getroffen wird. In diesem Fall wird die Pulsdauer bestimmt, geringer als 50 fs zu sein, während die Dauer der Pumppulse 2 700 fs ist: Wegen der nicht-angepassten Pulsdauer, das heißt zeitliche Überlappung, ist die Verstärkung nicht maximiert, wobei dies jedoch die Schwierigkeiten beim Strecken und Komprimieren der Pulse vermeidet. Die Schwierigkeit tritt bei der gewählten Wellenlänge 2 μm auf. Strecken und Komprimieren kann mit Material ausgeführt werden, wobei jedoch bei dieser Wellenlänge die Dispersion, die durch die meisten Materialien geliefert wird, gering ist und ein langes Material erforderlich ist. Wie bereits oben diskutiert wurde, verringert die zweite OPA-Stufe 32 Amplitudenfluktuationen, die von einer ungesättigten Verstärkung in der ersten OPA-Stufe 31 herrühren. Das verringerte Amplitudenrauschen führt zu weniger CEP-Fluktuationen in dem zweiten Weißlicht-Kontinuum-Generationsprozess.
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Die zweiten fs-Treiberpulse 5 werden über den ebenen Spiegel M5 und die fokussierende Linse L4 in den WLG-Kristall X4 der zweiten Verbreiterungseinrichtung 40 fokussiert. Der WLG-Kristall X4 umfasst zum Beispiel einen YAG-Kristall mit einer Länge von 3 mm entlang der Propagationsrichtung der Lichtpulse. Die fs-Puls-Ausgabe 6 des WLG-Kristalls X4 wird über den gekrümmten Spiegel C4 in die Diagnostikeinrichtung 60 fokussiert, die für eine Bestätigung der CEP-Stabilität der fs-Puls-Ausgabe 6 ausgelegt ist. Zu diesem Zweck ist die Diagnostikeinrichtung 60 eine f-2f-Interferometrieanordnung, welche das fundamentale Spektrum bei 960 nm der fs-Ausgangspulse 6 mit der zweiten Harmonischen der übrigen fs-Ausgangspulse 6 überlagert. Die zweite Harmonische wird in einem SHG-Kristall X5 erzeugt. Die Überlagerung von beiden Zweigen wird mit einem Spektrometer 61 überwacht.
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Die CEP-stabilen Superkontinua-fs-Ausgangspulse 6 nach der zweiten Spektralverbreiterungseinrichtung 40, die in der Anordnung gemäß 6 erhalten wurden, sind in 7A gezeigt. Die Puls-zu-Puls-Energiestabilität der Superkontinua erreicht für Spektren unterhalb und oberhalb der Treiberwellenlänge jeweils entsprechend 3,4% und 2,8%. 7B zeigt das Signal- und das Idler-Spektrum an dem Ende der zweiten OPA-Stufe 32 bei 2,18 μm. Das Signal-Spektrum ist mit einer spektralen Bandbreite von 210 nm (FWHM) bei 2178 nm zentriert, während das Idler-Spektrum bei 1956 nm eine 153-nm-Bandbreite, entsprechend 26 fs-Transformations-limitierten Pulsen, aufweist. Die Pulsamplitudenfluktuationen des Signals an dem Ende des zweiten OPA sind geringer als 2% (rms), was eine stabile Weißlicht-Kontinuums-Generation ermöglicht.
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7C zeigt die Schwebung des Weißlichts in dem Bereich von 950 bis 1000 nm mit der zweiten Harmonischen des übrigen Idler nach der Superkontinuums-Generation. Das Spektrum des Schwebungssignals ist über 1000 Pulse gemittelt. Die Interferenzmuster zeigen klar die CEP-Stabilität des Weißlicht-Kontinuums zwischen 950 und 1000 nm. Über eine Akquisitionszeit von 4 Stunden driftet die Phase langsam weniger als 200 mrad, was falls erforderlich leicht mit einem langsamen Rückkopplungskreis stabilisiert werden kann. Die gemessenen spektralen Interferenzen bestätigen, dass die CEP des Kontinuums sowohl für kurze als auch für lange Treiberpulse konserviert ist.
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Die Merkmale der Erfindung, die in der obigen Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen offenbart sind, können einzeln oder in Kombination oder in Sub-Kombination für die Realisierung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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