WO2010015443A1 - Terahertzstrahlungsquelle und verfahren zur erzeugung von terahertzstrahlung - Google Patents
Terahertzstrahlungsquelle und verfahren zur erzeugung von terahertzstrahlung Download PDFInfo
- Publication number
- WO2010015443A1 WO2010015443A1 PCT/EP2009/057072 EP2009057072W WO2010015443A1 WO 2010015443 A1 WO2010015443 A1 WO 2010015443A1 EP 2009057072 W EP2009057072 W EP 2009057072W WO 2010015443 A1 WO2010015443 A1 WO 2010015443A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- terahertz radiation
- laser
- terahertz
- pulse
- radiation source
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 81
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 33
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 230000009021 linear effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 3
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 8
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- 230000009022 nonlinear effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- CSJLBAMHHLJAAS-UHFFFAOYSA-N diethylaminosulfur trifluoride Substances CCN(CC)S(F)(F)F CSJLBAMHHLJAAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007709 ZnTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000000701 chemical imaging Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/35—Non-linear optics
- G02F1/353—Frequency conversion, i.e. wherein a light beam is generated with frequency components different from those of the incident light beams
- G02F1/3534—Three-wave interaction, e.g. sum-difference frequency generation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3581—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using far infrared light; using Terahertz radiation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V8/00—Prospecting or detecting by optical means
- G01V8/005—Prospecting or detecting by optical means operating with millimetre waves, e.g. measuring the black losey radiation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/887—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for detection of concealed objects, e.g. contraband or weapons
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2203/00—Function characteristic
- G02F2203/13—Function characteristic involving THZ radiation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Terahertzstrahlungsquelle, umfassend einen gepulsten Femtosekunden-Faserlaser (1), einen Pulsformer (2), einen optischen Verstärker (3), und einen nichtlinearen Kristall (4), wobei der Laser (1), Pulsformer (2), optische Verstärker (3) und nichtlineare Kristall (4) derart ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass ein vom Laser (1) erzeugter Laserpuls I, II, III, IV erst den Pulsformer (2), dann den optischen Verstärker (3) und dann den nichtlinearen (Kristall 4) durchläuft; ein Bildgebungs- und/oder Spektroskopie-System; ein Verfahren zur Erzeugung von Terahertzstrahlung; ein Verfahren zur Detektion und/oder Untersuchung von Lebewesen, Gegenständen und Materialien mit einem derartigen System; sowie die Verwendung einer derartigen Quelle und eines derartigen Systems.
Description
Beschreibung
Titel
Terahertzstrahlungsquelle und Verfahren zur Erzeugung von Terahertzstrahlung
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Terahertzstrahlungsquelle, ein Bildgebungs- und/oder Spektroskopie-System, ein Verfahren zur Erzeugung von Terahertzstrahlung, ein Verfahren zur Detektion und/oder Untersuchung von Lebewesen, Gegenständen und Materialien mit einem derartigen System sowie die Verwendung einer derartigen Quelle und eines derartigen Systems.
Stand der Technik
Das elektromagnetische Spektrum kann im Bereich des Terahertz-Frequenzbandes Informationen über die komplexe chemische Zusammensetzung von Stoffen, sowie über die dielektrischen
Eigenschaften von Gegenständen geben. In diesem Zusammenhang ist vor allem die Erkennung von Explosivstoffen ohne direkten Kontakt von Interesse. Hierbei wird die entsprechende Probe von einer Terahertzstrahlungsquelle angestrahlt und die reflektierte, transmittierte beziehungsweise gestreute Strahlung analysiert.
Ein System zur spektralen Identifikation von Explosivstoffen kann auf einer Terahertzstrahlungsquelle, welche eine innerhalb eines breiten Frequenzbereichs einstellbare Terahertzstrahlung erzeugt, und einem breitbandigen Terahertzstrahlungsdetektor basieren. Die spektrale Auflösung wird bei einem solchen System durch das Durchstimmen der Terahertzfrequenz und gleichzeitiges Aufzeichnen der entsprechenden empfangenen Intensität erreicht. Im Gegensatz zur Zeitdomänenspektroskopie, in der besonders breitbandige Terahertzstrahlungsquellen erforderlich sind, wird für ein derartiges System eine schmalbandige und durchstimmbare Terahertzstrahlungsquelle benötigt.
Es ist bekannt, dass für eine derartige schmalbandige, abstimmbare Terahertzstrahlungsquelle nichtlineare optische Effekte, beispielsweise Differenzfrequenz-Generierung, genutzt werden können.
Um Differenzfrequenz-Generierung ausnutzen zu können, werden jedoch mindestens zwei optische Impulse unterschiedlicher Frequenz benötigt.
Herkömmlicherweise werden derartige optische Impulse unterschiedlicher Frequenz durch einen optischen parametrischen Oszillator erzeugt und durch Differenzfrequenz-Generierung in einem nichtlinearen Kristall in Terahertzstrahlung umgewandelt, wobei die Terahertzfrequenz der Differenzfrequenz der Impulse entspricht. Problematisch ist hierbei jedoch, dass optische parametrische Oszillatoren äußerst anfällig gegen Temperaturschwankungen und Stöße sind.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Terahertzstrahlungsquelle, umfassend einen gepulsten Femtosekunden-Faserlaser, einen Pulsformer, einen optischen Verstärker, insbesondere Faserverstärker, und einen nichtlinearen Kristall, deren Laser, Pulsformer, optischer Verstärker und nichtlinearer Kristall derart ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass ein vom Laser erzeugter Laserpuls erst den Pulsformer, dann den optischen Verstärker und dann den nichtlinearen Kristall durchläuft, hat zum einen den Vorteil, dass alle Komponenten eine geringere Störungsanfälligkeit, insbesondere gegenüber Temperaturschwankungen und Stößen aufweisen. Darüber hinaus können alle Komponenten im Telekom-Band bei 1550 nm betriebene Komponenten sein, welche langfristig betrachtet zu niedrigen Produktionsstückkosten hergestellt werden können, was eine Anwendung in Massenprodukten ermöglicht.
Zeichnungen
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes werden durch die Zeichnungen veranschaulicht und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Terahertzstrahlungsquelle; und Fig. 2 einen Graphen zur Veranschaulichung der Frequenzdomaine eines Laserpulses vor und nach dem Durchlaufen eines Pulsformers mit Gauß-förmigen Filtereigenschaften.
Figur 1 zeigt, dass eine erfindungsgemäße Terahertzstrahlungsquelle einen gepulsten
Femtosekunden-Faserlaser 1, einen Pulsformer 2, einen optischen Verstärker 3 und einen nichtlinearen Kristall 4 umfasst. Erfindungsgemäß sind diese, wie in Figur 1 gezeigt derart ausgebildet und/oder angeordnet, dass ein vom Laser 1 erzeugter Laserpuls I, II, III, IV erst den Pulsformer 2, dann den optischen Verstärker 3 und dann den nichtlinearen Kristall 4 durchläuft.
Unter einem Faserlaser wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Festkörperlaser verstanden, dessen laseraktives Medium eine, beispielsweise Erbium-, Ytterbium- und/oder Neodym-dotierter, Glasfaser bildet. Ein derartiger Laser erzeugt vorteilhafterweise Licht mit einer hohen Strahlqualität und weist einen robusten Aufbau, eine hohe Effizienz des Konversionsprozesses und eine gute Kühlung durch die große Oberfläche der Faser auf.
Unter einem Femtosekunden-Faserlaser wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Faserlaser verstanden, der Laserpulse erzeugt, deren Dauer im Femtosekunden-Bereich liegt. Dabei wird unter dem Femtosekundenbereich ein Bereich von > 50 fs bis < 500 fs verstanden.
Unter einem Pulsformer wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung verstanden, welche einen Laserpuls I in einen Laserimpuls II umformt, dessen Spektrum mindestens zwei Maxima bei unterschiedlichen Frequenzen aufweist, und/oder welche einen Laserpuls I in mindestens zwei Laserpulse II unterschiedlicher Frequenz umformt. Beispielsweise wird unter einem Pulsformer eine Vorrichtung verstanden, welche einen Laserpuls I in einen Laserimpuls II umformt, dessen Spektrum zwei Maxima bei unterschiedlichen Frequenzen aufweist, oder welche einen Laserpuls I in zwei Laserpulse II unterschiedlicher Frequenz umformt. Derartige Vorrichtungen werden unter anderem auch als „Pulse-Shaper" bezeichnet. Der Pulsformer kann, muss aber nicht, optische Bauelemente beziehungsweise Baugruppen zur Impulsaufweitung, zur Impulskompression oder zur Kompensation von Chirp enthalten. Unter dem Begriff „Chirp" wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine zeitliche Verzerrung der Impulse aufgrund der Dispersioneigenschaften der optischen Bauelemente (Fasern, Prismen, etc.) verstanden.
Unter einem optischen Verstärker wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung verstanden, welche ein eingehendes optisches Signal einer Wellenlänge oder eines
Wellenlängenbereichs verstärkt und als optisches Signal der gleichen Wellenlänge beziehungsweise des gleichen Wellenlängenbereiches weitergibt. Der optische Verstärker kann, muss aber nicht,
optische Bauelemente beziehungsweise Baugruppen zur Impulsaufweitung, zur Impulskompression oder zur Kompensation von Chirp enthalten.
Durch eine erfindungsgemäße Terahertzstrahlungsquelle kann vorteilhafterweise schmalbandige, innerhalb eines breiten Frequenzbereichs einstellbare Terahertzstrahlung erzeugt werden. Dabei wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung unter Terahertzstrahlung elektromagnetische Strahlung in einem Bereich von > 15 μm bis < 1000 μm verstanden. Als schmalbandig kann eine Terahertzstrahlung mit einer Breite von > 1 Gigahertz bis < 1 Terahertz, insbesondere von > 20 Gigahertz bis < 200 Gigahertz, verstanden werden. Ein Frequenzbereich von > 0,3 Terahertz bis < 20 Terahertz, beispielsweise von > 0,3 Terahertz oder von > 0,5 Terahertz oder von > 1 Terahertz bis < 3 Terahertz oder bis < 5 Terahertz oder bis < 10 Terahertz, kann als breit verstanden werden.
Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der optische Verstärker 3 ein, beispielsweise Erbium- dotierter, Faserverstärker. Dabei wird unter einem Faserverstärker im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein optisch gepumpter Leistungsverstärker für in Glasfaser- Lichtwellenleitern (Lichtleiter) geführte Lichtsignale verstanden.
Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erzeugt der Faserlaser 1 Laserpulse mit einer Dauer von > 50 fs bis < 500 fs, beispielsweise von 100 fs.
Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt die Zentralwellenlänge des Faserlasers 1 in einem Bereich von > 1500 nm bis < 1600 nm, beispielsweise von > 1530 nm bis < 1570. Beispielsweise kann die Zentralwellenlänge des Lasers 1550 nm betragen. Ferner kann es sich bei dem Faserlaser 1 um einen Doppelmantelfaserlaser handeln.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann der Pulsformer 2 den Laserpuls I sowohl symmetrisch als auch asymmetrisch in mindestens zwei Laserpulse II unterschiedlicher Frequenz aufteilen. Insofern der von dem Faserlaser 1 erzeugte Laserpuls I symmetrisch ist, kann beispielsweise ein symmetrisch teilender Pulsformer 2 eingesetzt werden. Insofern der von dem Faserlaser 1 erzeugten Laserpuls I asymmetrisch ist, kann vorteilhafterweise ein asymmetrisch teilender Pulsformer 2 derart eingesetzt werden, dass dieser durch seine Asymmetrie die Asymmetrie des von dem Faserlaser 1 erzeugten Laserpuls I aufhebt.
Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Pulsformer 2 ein Gitter-basierter Pulsformer, ein Prismen-basierter Pulsformer oder ein Mach-Zehnder-Interferometer mit integrierten Fabry-Perot-Filtern.
Vorzugsweise umfasst das Mach-Zehnder-Interferometer dabei einen ersten Strahlenteiler (auch „Beamsplitter" genannt), beispielsweise einen ersten Y-Faserkoppler, zum Teilen des Laserpulses I in einen ersten und einen zweiten Laserpuls, einen ersten Fabry-Perot-Filter zum Herausfiltern einer Frequenz aus dem ersten Laserpuls und einen zweiten Fabry-Perot-Filter zum Herausfiltern einer anderen Frequenz aus dem zweiten Laserpuls, und einen zweiten Strahlenteiler („Beamsplitter"), beispielsweise einen zweiten Y-Faserkoppler, zum Überlagern des ersten und zweiten Laserpulses.
Unter einem Strahlenteiler wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung verstanden, die einen einfallenden Lichtstrahl in zwei Lichtstrahlen aufteilt beziehungsweise zwei einfallende Lichtstrahlen überlagert. Unter einem Y-Faserkoppler wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Bauelement verstanden, das ein in einer Glasfaser befindliches Lichtsignal auf zwei Glasfasern aufteilt beziehungsweise die Signale aus zwei Glasfasern in einer einzigen Glasfaser überlagert.
In einem derartigen Mach-Zehnder-Interferometer wird der ursprüngliche Laserpuls I durch den ersten Strahlenteiler in zwei Interferometerzweige des Mach-Zehnder-Interferometers aufgeteilt. In diesen beiden Zweigen befindet sich je ein Fabry-Perot-Filter, der jeweils eine Frequenz aus dem Laserspektrum herausfiltert. Die beiden, beispielsweise Lorentz- förmigen, Linien werden anschließend im zweiten Strahlenteiler wieder überlagert und an den optischen Verstärker 3 übermittelt.
Bei den Fabry-Perot-Filtern kann es sich dabei um herkömmliche Fabry-Perot-Filter, beispielsweise auf der Basis fester dielektrischer Strukturen, handeln. In diesem Fall kann die Frequenzdifferenz zwischen den beiden geteilten Laserpulsen beispielsweise durch Verkippen der Fabry-Perot-Filter eingestellt werden.
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei den Fabry-Perot-Filtern um mikroelektromechanische Fabry-Perot-Filter beziehungsweise MEMS- Resonatoren (MEMS: microelectro mechanical System). In diesem Fall kann die Frequenzdifferenz zwischen den beiden geteilten Laserpulsen beispielsweise durch eine, insbesondere elektrisch gesteuerte, Änderung des Abstands zwischen den Spiegelelementen des Fabry-Perot-Filters eingestellt werden.
Der mikroelektromechanische Fabry-Perot-Filter kann dabei in einem Glasfaserelement integriert sein. Beispielsweise umfasst das Mach-Zehnder-Interferometer im Rahmen einer Ausführungsform einen ersten Y-Faserkoppler zum Teilen des Laserpulses I in einen ersten und einen zweiten Laserpuls, einen ersten mikroelektromechanischen, in ein Glasfaserelement integrierten Fabry-Perot- Filter zum Herausfiltern einer Frequenz aus dem ersten Laserpuls und einen zweiten
mikroelektromechanischen, in ein Glasfaserelement integrierten Fabry-Perot-Filter zum Herausfiltern einer anderen Frequenz aus dem zweiten Laserpuls, und einen zweiten Y-Faserkoppler zum Überlagern des ersten und zweiten Laserpulses.
Als nichtlinearer Kristall kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung beispielsweise ein DAST- Kristall (DAST: 4'-dimethylamino-N-methyl-4-stilbazolium tosylate), ein ZnTe-Kristall, ein CdTe- Kristall oder ein GaAs-Kristall verwendet werden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Erzeugen von Terahertzstrahlung mit einer erfmdungsgemäßen Terahertzstrahlungsquelle, welches die Verfahrensschritte :
1. Erzeugen eines Laserpulses I, insbesondere mit einer breiten Frequenzverteilung, durch den Laser 1,
2. Umformen des Laserpulses I - in einen Laserimpuls II, dessen Spektrum mindestens zwei Maxima bei unterschiedlichen Frequenzen aufweist, und/oder in mindestens zwei Laserpulse II unterschiedlicher Frequenz, durch den Pulsformer 2;
3. Verstärken - des Laserpulses II, dessen Spektrum mindestens zwei Maxima bei unterschiedlichen Frequenzen aufweist, zu einem verstärkten Laserpuls III, und/oder der Laserpulse II unterschiedlicher Frequenz zu verstärkten Laserpulsen III, durch den optischen Verstärker 3, und
4. Erzeugen von Terahertzstrahlung IV - durch Differenzfrequenz-Generierung der Differenzfrequenz fTHz zwischen den Maxima bei unterschiedlichen Frequenzen des verstärkten Laserimpulses III und/oder durch Differenzfrequenz-Generierung der Differenzfrequenz fTHz zwischen den unterschiedlichen Frequenzen der verstärkten Laserimpulse III, durch den nichtlinearen Kristall 4, umfasst.
Unter einem Laserpuls I mit einer „breiten Frequenzverteilung" kann beispielsweise ein Laserpuls mit einer Frequenzverteilung einer Breite von > 5 THz bis < 10 THz verstanden werden.
Der Laserpuls I kann beispielsweise mit einem Gitter- oder Prismen-basierten Pulsformer 2 in einen Laserimpuls II umgeformt werden, dessen Spektrum mindestens zwei Maxima bei unterschiedlichen Frequenzen aufweist. Durch ein Mach-Zehnder-Interferometer mit integrierten Fabry-Perot-Filtern
als Pulsformer 2 kann der Laserpuls I in mindestens zwei Laserpulse II unterschiedlicher Frequenz umgeformt werden.
Die Frequenz der Terahertzstrahlung IV kann durch Durchstimmen des Pulsformers 2, insbesondere durch Durchstimmen der Differenzfrequenz fTHz, eingestellt werden.
Vorzugsweise weisen sowohl die umgeformten Laserpulse II als auch die verstärkten Laserpulse III, wie in Figur 2 gezeigt, eine symmetrische Pulsform auf. Durch etwaige Nichtlinearitäten des optischen Verstärkers 3 auftretende Verzerrungen der Pulsform können durch eine entsprechende Anpassung der in den optischen Verstärker 3 eingespeisten Pulsform II durch den Pulsformer 2 ausgeglichen werden. Beispielsweise kann die spektrale Verteilung III, insbesondere Pulsform, hinter dem optischen Verstärker 3 gemessen, die zum Erzielen einer symmetrischen Pulsform III erforderliche Pulsform II durch ein, nicht dargestelltes Logikmittel, beispielsweise einen Mikroprozessor, berechnet und der Pulsformer 2 durch eine Ausgabe des Logikmittels derart eingestellt werden, dass dieser die zum Erzielen einer symmetrischen Pulsform III erforderliche, insbesondere asymmetrische, Pulsform II generiert.
Dieses erfindungsgemäße Verfahren ist daher vorteilhafterweise zum Erzeugen einer schmalbandigen, innerhalb eines breiten Frequenzbereichs einstellbaren Terahertzstrahlung geeignet.
Figur 1 zeigt, dass im Rahmen dieses erfindungsgemäßen Verfahrens von dem Femtosekunden- Faserlaser 1 Laserpulse I, beispielsweise mit einer Dauer im Bereich von 100 fs erzeugt werden. Diese Laserpulse I werden in einen Pulsformer 2 eingespeist. Der Pulsformer 2 formt jeweils einen Laserpuls I in einen Laserimpuls II, dessen Spektrum mindestens zwei Maxima bei unterschiedlichen Frequenzen aufweist, und/oder in mindestens zwei Laserpulse II unterschiedlicher Frequenz um.
Ein derartiges Umformen eines Laserpulses I wird in Figur 2 veranschaulicht. Figur 2 zeigt dabei die Umformung eines Laserpulses I mit einem Gauß-basierten Pulsformer in der Frequenzdomaine.
Figur 2 veranschaulicht, dass aus dem von dem Faserlaser erzeugte Laserpuls I zwei Spektrallinien mit der Breite γ durch den Pulsformer 2 selektiert werden, deren Zentralfrequenzen sich durch die Frequenz fTHz voneinander unterscheidet. Figur 2 zeigt ferner, dass die beiden Spektrallinien im Rahmen der gezeigten, bevorzugten Ausführungsform um die zentrale, ursprüngliche Laserwellenlänge I symmetrisch angeordnet sind. Im Rahmen anderer erfindungsgemäßer Ausführungsformen kann es sich jedoch auch um eine asymmetrische Verteilung, insbesondere asymmetrische Anordnung, handeln. Die Differenzfrequenz fTHz, welche der Frequenz der anschließend erzeugten Terahertzstrahlung IV entspricht, kann mittels Durchstimmen des Pulsformers 2 erreicht werden. Nach dem Durchlaufen des Pulsformers 2 werden die durch den
Pulsformer 2 gestalteten Pulsformen II im optischen Verstärker 3, insbesondere Faserverstärker, soweit verstärkt, dass das elektrische Feld im nichtlinearen Material des nichtlinearen Kristalls 4 ausreicht, um einen nichtlinearen Effekt durch den nichtlinearen Kristall 4 in Gang zu setzen. Die verstärkten Laserpulse III treffen schließlich auf den nichtlinearen Kristall 4, durch welchen mittels eines nichtlinearen Effekts die Terahertzstrahlung IV mit der Terahertzfrequenz fTHz erzeugt wird. Der nichtlineare Effekt kann dabei insbesondere Differenzfrequenz-Generierung sein.
Dabei entspricht die Linienbreite γ der Terahertzstrahlung IV im Wesentlichen der Breite γ der beiden im Pulsformer gefilterten Frequenzen II. Durch die Veränderung der Frequenz einer oder beider Spektrallinien kann die Differentfrequenz fTHz und damit die Frequenz der Terahertzstrahlung IV in einem sehr weiten Bereich verändert werden. Die Minimalfrequenz der erfmdungsgemäßen Terahertzstrahlungsquelle ist dabei in Näherung durch die Breite γ gegeben. Die Maximalfrequenz der erfindungsgemäßen Terahertzstrahlungsquelle ergibt sich größenordnungsmäßig aus der Breite des ursprünglichen Laserpulses I im Frequenzraum.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Bildgebungs- und/oder Spektroskopie-System, welches eine erfindungsgemäße Terahertzstrahlungsquelle und einen Terahertzstrahlungssensor, welcher als Detektor dient, umfasst. Dabei können die erfindungsgemäße Terahertzstrahlungsquelle und der Terahertzstrahlungssensor bezüglich des zu untersuchenden Objektes sowohl derart angeordnet sein, dass der Terahertzstrahlungssensor die nach dem Durchstrahlen des Objektes verbleibende Strahlung detektiert als auch dass der Terahertzstrahlungssensor die von dem Objekt reflektierte und/oder gestreute Strahlung detektiert. Folglich können die Terahertzstrahlungsquelle, der Terahertzstrahlungssensor und das Objekt sowohl entlang einer Achse angeordnet sein, wobei das Objekt zwischen der Terahertzstrahlungsquelle und dem Terahertzstrahlungssensor angeordnet ist, als auch nicht entlang einer Achse zueinander angeordnet sein. Das erfindungsgemäße System ermöglicht vorteilhafterweise eine Echtzeit-Spektroskopie im Terahertz-Bereich sowie eine bildgebende Detektierung im Terahertz-Bereich.
Im Rahmen einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bildgebungs- und/oder Spektroskopie- System handelt es sich um ein multispektrales Bildgebungs- und/oder Spektroskopie-System, welches neben dem Terahertzstrahlungssensor weitere Strahlungssensoren, insbesondere Sensoren für Strahlung des sichtbaren, nahinfraroten, und/oder infraroten Bereichs, umfasst.
Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Detektion und/oder Untersuchung von Lebewesen, insbesondere Menschen und Tieren, Gegenständen und Materialien, mit einem erfindungsgemäßen System. Insbesondere kann dieses Verfahren auf Frequenzbereichsspektroskopie basieren. Vorzugsweise strahlt die erfindungsgemäße Terahertzstrahlungsquelle in dem erfindungsgemäßen Verfahren ein schmales Terahertzband,
beispielsweise mit einer Breite von > 1 Gigahertz bis < 1 Terahertz, insbesondere von > 20 Gigahertz bis < 200 Gigahertz, aus, welches innerhalb eines breiten Frequenzbereichs, beispielsweise in einem Bereich von > 0,3 Terahertz bis < 20 Terahertz, beispielsweise von > 0,3 Terahertz oder von > 0,5 Terahertz oder von > 1 Terahertz bis < 3 Terahertz oder bis < 5 Terahertz oder bis < 10 Terahertz, verändert wird, wobei die transmittierte, reflektierte und/oder gestreute Strahlung durch den, insbesondere breitbandigen, Terahertzstrahlungssensor detektiert, insbesondere gemessen wird. Dabei wird unter einem breitbandigen Terahertzstrahlungssensor beispielsweise ein Terahertzstrahlungssensor verstanden, dessen Detektierungsintervall > 0,3 Terahertz bis < 20 Terahertz, insbesondere > 0,3 Terahertz oder > 0,5 Terahertz oder > 1 Terahertz oder > 1,5 Terahertz bis < 2,5 Terahertz oder < 3 Terahertz oder < 5 Terahertz oder < 10 Terahertz ist. Das Messergebnis des Terahertzstrahlungssensors kann im Rahmen dieses erfindungsgemäßen Verfahrens durch ein Ausgabegerät, beispielsweise ein Display, einen Bildschirm oder einen Drucker, ausgegeben werden.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer erfindungsgemäßen
Terahertzstrahlungsquelle, eines erfindungsgemäßen Systems und/oder eines erfindungsgemäßen Verfahrens im Überwachungs/Sicherheitstechnik-, Transport-, Produktions-, Verpackungs-, Life- Science- und/oder Medizinbereich. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer erfindungsgemäßen Terahertzstrahlungsquelle, eines erfindungsgemäßen Systems und/oder eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Detektion und/oder Untersuchung von Lebewesen, insbesondere Menschen und Tieren, Gegenständen und Materialien, insbesondere Sprengstoffen, beispielsweise bei Sicherheitskontrollen an Grenzen, in Transitgebäuden, wie Flughäfen und Bahnhöfen, in Transportmitteln, wie Bahnen, Bussen, Flugzeugen und/oder Schiffen, und/oder bei Großveranstaltungen, zur Einbruchssicherung von Gebäuden, Räumen und Fortbewegungsmitteln, zu medizinischen Zwecken und/oder zur zerstörungsfreien Überprüfung eines Werkstücks („non- destructive testing"), insbesondere von Werkstücken aus Kunststoff. Beispielsweise können die erfindungsgemäße Terahertzstrahlungsquelle, das erfindungsgemäße System und/oder das erfindungsgemäße Verfahren in einer multispektralen Kamera zur Zugangskontrolle von sensiblen Infrastrukturen und Grenzen, zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung, zur Überwachung von Verpackungsmaschinen oder zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung von biologischem
Gewebe eingesetzt werden.
Claims
1. Terahertzstrahlungsquelle, insbesondere zum Erzeugen einer schmalbandigen, innerhalb eines breiten Frequenzbereichs einstellbaren Terahertzstrahlung, umfassend einen gepulsten Femtosekunden-Faserlaser (1), einen Pulsformer (2), einen optischen Verstärker (3), und - einen nichtlinearen Kristall (4), wobei der Laser (1), Pulsformer (2), optische Verstärker (3) und nichtlineare Kristall (4) derart ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass ein vom Laser (1) erzeugter Laserpuls (I, II, III, IV) erst den Pulsformer (2), dann den optischen Verstärker (3) und dann den nichtlinearen Kristall (4) durchläuft .
2. Terahertzstrahlungsquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Verstärker (3) ein Faserverstärker ist.
3. Terahertzstrahlungsquelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (1) Laserpulse mit einer Dauer von > 50 fs bis < 500 fs erzeugt.
4. Terahertzstrahlungsquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentralwellenlänge des Lasers (1) in einem Bereich von > 1500 nm bis < 1600 nm liegt.
5. Terahertzstrahlungsquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der
Pulsformer (2) ein Gitter-basierter Pulsformer, ein Prismen-basierter Pulsformer oder ein Mach- Zehnder-Interferometer mit integrierten Fabry-Perot-Filtern ist.
6. Terahertzstrahlungsquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mach-Zehnder-Interferometer: einen ersten Strahlenteiler zum Teilen des Laserpulses in einen ersten und einen zweiten Laserpuls,
einen ersten Fabry-Perot-Filter zum Herausfiltern einer Frequenz aus dem ersten Laserpuls und einen zweiten Fabry-Perot-Filter zum Herausfiltern einer anderen Frequenz aus dem zweiten Laserpuls, und einen zweiten Strahlenteiler zum Überlagern des ersten und zweiten Laserpulses, umfasst.
7. Terahertzstrahlungsquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder zweite Strahlenteiler ein Y-Faserkoppler ist.
8. Terahertzstrahlungsquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fabry-Perot-Filter mikroelektromechanische Fabry-Perot-Filter sind.
9. Terahertzstrahlungsquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Terahertzstrahlungsquelle Terahertzstrahlung mit einer Breite von > 1 Gigahertz bis < 1 Terahertz erzeugt, die innerhalb eines Frequenzbereichs von > 0,3 Terahertz bis < 20 Terahertz einstellbar ist.
10. Verfahren zum Erzeugen von Terahertzstrahlung, insbesondere zum Erzeugen einer schmalbandigen, innerhalb eines breiten Frequenzbereichs einstellbaren Terahertzstrahlung, mit einer Terahertzstrahlungsquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend die Verfahrensschritte: 1. Erzeugen eines Laserpulses (I) durch den Laser (1),
2. Umformen des Laserpulses (I) in einen Laserimpuls (II), dessen Spektrum mindestens zwei Maxima bei unterschiedlichen
Frequenzen aufweist, und/oder in mindestens zwei Laserpulse (II) unterschiedlicher Frequenz, durch den Pulsformer (2);
3. Verstärken des Laserpulses (II), dessen Spektrum mindestens zwei Maxima bei unterschiedlichen
Frequenzen aufweist, zu einem verstärkten Laserpuls (III), und/oder der Laserpulse (II) unterschiedlicher Frequenz zu verstärkten Laserpulsen (III), durch den optischen Verstärker (3), und
4. Erzeugen von Terahertzstrahlung (IV) durch Differenzfrequenz-Generierung der Differenzfrequenz (fTHz) zwischen den Maxima bei unterschiedlichen Frequenzen des verstärkten Laserimpulses (III) und/oder durch Differenzfrequenz-Generierung der Differenzfrequenz (frHz) zwischen den unterschiedlichen Frequenzen der verstärkten Laserimpulse (III), durch den nichtlinearen Kristall (4),
umfasst.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz der Terahertzstrahlung (IV) durch Durchstimmen des Pulsformers (2), insbesondere durch Durchstimmen der Differenzfrequenz (frHz), eingestellt wird.
12. Bildgebungs- und/oder Spektroskopie-System, umfassend eine Terahertzstrahlungsquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und einen Terahertzstrahlungssensor.
13. Verfahren zur Detektion und/oder Untersuchung von Lebewesen, insbesondere Menschen und Tieren, Gegenständen und Materialien, mit einem System nach Anspruch 12, in dem die Terahertzstrahlungsquelle ein schmales Terahertzband ausstrahlt, welches innerhalb eines breiten Frequenzbereichs verändert wird, wobei die transmittierte, reflektierte und/oder gestreute Strahlung durch den Terahertzstrahlungssensor detektiert wird.
14. Verwendung einer Terahertzquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und/oder eines Systems nach Anspruch 12 im Überwachungs/Sicherheitstechnik-, Transport-, Produktions-, Verpackungs-, Life-Science- und/oder Medizinbereich, insbesondere zur Detektion und/oder Untersuchung von Lebewesen, Gegenständen und Materialien, beispielsweise bei Sicherheitskontrollen an Grenzen, in Transitgebäuden, in Transportmitteln, und/oder bei Großveranstaltungen, zur Einbruchssicherung von Gebäuden, Räumen und Fortbewegungsmitteln, zu medizinischen Zwecken und/oder zur zerstörungsfreien Überprüfung eines Werkstücks.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13/055,659 US20110121209A1 (en) | 2008-08-07 | 2009-06-09 | Terahertz radiation source and method for generating terahertz radiation |
| CN2009801305038A CN102119359A (zh) | 2008-08-07 | 2009-06-09 | 太赫兹辐射源以及用于生成太赫兹辐射的方法 |
| EP09779681A EP2324389A1 (de) | 2008-08-07 | 2009-06-09 | Terahertzstrahlungsquelle und verfahren zur erzeugung von terahertzstrahlung |
| JP2011521495A JP2011530092A (ja) | 2008-08-07 | 2009-06-09 | テラヘルツビーム源およびテラヘルツビームを形成する方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102008041107A DE102008041107A1 (de) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | Terahertzstrahlungsquelle und Verfahren zur Erzeugung von Terahertzstrahlung |
| DE102008041107.8 | 2008-08-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2010015443A1 true WO2010015443A1 (de) | 2010-02-11 |
Family
ID=40996775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2009/057072 WO2010015443A1 (de) | 2008-08-07 | 2009-06-09 | Terahertzstrahlungsquelle und verfahren zur erzeugung von terahertzstrahlung |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20110121209A1 (de) |
| EP (1) | EP2324389A1 (de) |
| JP (1) | JP2011530092A (de) |
| CN (1) | CN102119359A (de) |
| DE (1) | DE102008041107A1 (de) |
| RU (1) | RU2011108214A (de) |
| WO (1) | WO2010015443A1 (de) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102664337B (zh) * | 2012-05-09 | 2013-09-11 | 南开大学 | 一种基于镱锗共掺微结构光纤窄线宽双波长激光器的太赫兹波源 |
| JP2014141296A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-08-07 | Dainippon Printing Co Ltd | 収容体、積層体、収容体の真贋判定方法および積層体の真贋判定方法 |
| RU2539678C2 (ru) * | 2013-04-16 | 2015-01-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук | Способ генерации электромагнитного излучения в терагерцовом диапазоне и устройство для получения электромагнитного излучения в терагерцовом диапазоне |
| JP6479803B2 (ja) * | 2013-12-04 | 2019-03-06 | マイクロテック インストゥルメンツ，インコーポレイテッドＭｉｃｒｏＴｅｃｈ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｉｎｃ． | テラヘルツ画像の高コントラスト準リアルタイム取得のためのシステム及び方法 |
| CN103633545A (zh) * | 2013-12-07 | 2014-03-12 | 山东海富光子科技股份有限公司 | 一种外腔增强差频可调谐单频太赫兹源 |
| CN104013387B (zh) * | 2014-06-12 | 2016-01-27 | 清华大学 | 一种太赫兹快速断层成像系统及方法 |
| RU2690066C2 (ru) * | 2017-05-15 | 2019-05-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Широкополосная антенна |
| RU2690064C2 (ru) * | 2017-05-15 | 2019-05-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Способ генерации электромагнитного излучения в широком диапазоне радиосвязи |
| RU2687985C2 (ru) * | 2017-06-05 | 2019-05-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Широкополосное радиопередающее устройство |
| DE102020106655A1 (de) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Beweglicher Körper |
| CN110223898B (zh) * | 2019-06-18 | 2021-07-30 | 天津中安信业集团有限公司 | 一种多用途太赫兹波电子发生器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7054339B1 (en) | 2004-07-13 | 2006-05-30 | Np Photonics, Inc | Fiber-laser-based Terahertz sources through difference frequency generation (DFG) by nonlinear optical (NLO) crystals |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2697353B2 (ja) * | 1991-05-08 | 1998-01-14 | 日本電気株式会社 | ファブリ・ペロー型可変波長フィルター及びその製造方法 |
| JP4102141B2 (ja) * | 2002-09-06 | 2008-06-18 | 浜松ホトニクス株式会社 | テラヘルツ波発生装置 |
| US6996312B2 (en) * | 2003-04-29 | 2006-02-07 | Rosemount, Inc. | Tunable fabry-perot filter |
| JP4017116B2 (ja) * | 2003-08-28 | 2007-12-05 | 株式会社 東北テクノアーチ | テラヘルツ光発生装置 |
| US7768696B2 (en) * | 2004-03-31 | 2010-08-03 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | THZ wave generator |
| GB2415309A (en) * | 2004-06-18 | 2005-12-21 | Univ Kent Canterbury | Electro-magnetic terahertz transmission/reception system |
| JP2006215222A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Tohoku Univ | テラヘルツ波発生装置及び分光測定装置 |
-
2008
- 2008-08-07 DE DE102008041107A patent/DE102008041107A1/de not_active Withdrawn
-
2009
- 2009-06-09 US US13/055,659 patent/US20110121209A1/en not_active Abandoned
- 2009-06-09 EP EP09779681A patent/EP2324389A1/de not_active Withdrawn
- 2009-06-09 WO PCT/EP2009/057072 patent/WO2010015443A1/de active Application Filing
- 2009-06-09 RU RU2011108214/28A patent/RU2011108214A/ru not_active Application Discontinuation
- 2009-06-09 JP JP2011521495A patent/JP2011530092A/ja active Pending
- 2009-06-09 CN CN2009801305038A patent/CN102119359A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7054339B1 (en) | 2004-07-13 | 2006-05-30 | Np Photonics, Inc | Fiber-laser-based Terahertz sources through difference frequency generation (DFG) by nonlinear optical (NLO) crystals |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| DONGFENG LIU ET AL.: "Dual-wavelength, ultrashort, Yb:fiber amplifier", PROC. OF SPIE, vol. 5579, 2004, pages 744 - 749, XP002544178 * |
| G. IMESHEV ET AL.: "High-power source of THz radiation based on orientation-patterned GaAs pumped by a fiber laser", OPTICS EXPRESS, vol. 14, no. 10, 15 May 2006 (2006-05-15), pages 4439 - 4444, XP002544177 * |
| IMESHEV, FERMANN: "High-power source of THz radiation based on orientationpattemed GaAs pumped by a fiber laser", OPTICS EXPRESS, 2006, pages 4439 - 4444 |
| TOMITA ISAO ET AL: "Terahertz-wave generation from quasi-phase-matched GaP for 1.55[mu]m pumping", APPLIED PHYSICS LETTERS, AIP, AMERICAN INSTITUTE OF PHYSICS, MELVILLE, NY, US, vol. 88, no. 7, 15 February 2006 (2006-02-15), pages 71118 - 071118, XP012082831, ISSN: 0003-6951 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011108214A (ru) | 2012-09-20 |
| DE102008041107A1 (de) | 2010-02-11 |
| EP2324389A1 (de) | 2011-05-25 |
| JP2011530092A (ja) | 2011-12-15 |
| US20110121209A1 (en) | 2011-05-26 |
| CN102119359A (zh) | 2011-07-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2324389A1 (de) | Terahertzstrahlungsquelle und verfahren zur erzeugung von terahertzstrahlung | |
| DE102005028268B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung und Detektion eines Raman-Spektrums | |
| EP2153210B1 (de) | Verfahren und optische anordnung zum erzeugen eines nicht-linearen optischen signals an einem durch ein anregungsfeld angeregten material sowie verwendung des verfahrens und der optischen anordnung | |
| DE2362935A1 (de) | Anordnung zur ueberwachung der luftverunreinigung | |
| DE102009042207A1 (de) | Wellenlängenabstimmbare Lichtquelle | |
| DE2537237A1 (de) | Laserabsorptionsspektrometer und verfahren der laserabsorptionsspektroskopie | |
| DE102010042469A1 (de) | Terahertzwellen-Vorrichtung | |
| WO2004094968A1 (de) | Mobile ferndetektionsvorrichtung und ferndetektionsverfahren für methangasansammlungen | |
| EP3611484A1 (de) | Vorrichtung zur lichtbereitstellung zur kohärenten anti-stokes raman- spektroskopie | |
| EP3071952B1 (de) | Einrichtung und verfahren zum beleuchten einer probe | |
| DE102019124547A1 (de) | Detektorvorrichtung und Verfahren zur Fernanalyse von Stoffen sowie mobiles Sensorsystem | |
| EP3665504A1 (de) | Verfahren zur bereitstellung eines detektionssignals für zu detektierende objekte | |
| EP3792606B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur nichtlinearen spektroskopie an einer probe | |
| DE102018115420B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Nachweisen eines Stoffes | |
| DE102007042172A1 (de) | Verfahren und optische Anordnung zur breitbandigen Messung geringer optischer Verluste | |
| DE102014111309B3 (de) | Zeitaufgelöstes Spektrometer und Verfahren zum zeitaufgelösten Erfassen eines Spektrums einer Probe | |
| WO2018224468A1 (de) | Verfahren zur bereitstellung eines detektionssignals für zu detektierende objekte | |
| DE60203523T2 (de) | Kompakte ultrakurzpulslaserquelle mit breitem kontrollierbarem spektrum | |
| DE102021125657B4 (de) | Phasensensitive Terahertzdetektion mit nichtlinearer Frequenzkonversion | |
| DE102015112157B4 (de) | Verfahren und System zur spektralen Analyse von Pulsen elektromagnetischer Strahlung | |
| DE102010023362B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur präzisen Leistungsbestimmung unterhalb der Quantenrauschgrenze | |
| DE19748458C1 (de) | Vorrichtung zur Erzeugung von ultrakurzen Lichtimpulsen, insbesondere zur Anwendung in einer Spektrometer-Vorrichtung | |
| DE102016222528A1 (de) | Laseranordnung sowie ein Verfahren zur optischen Verstärkung ultrakurzer Laserimpulse | |
| WO2007073848A2 (de) | Augenvermessungsvorrichtung mit hilfe dynamischer lichtstreuung | |
| WO2009150200A2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur cavity-ring-down-spektroskopie |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 200980130503.8 Country of ref document: CN |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 09779681 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2009779681 Country of ref document: EP |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 13055659 Country of ref document: US |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2011521495 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2011108214 Country of ref document: RU |