DE10217724A1

DE10217724A1 - Verfahren zur Messung der Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion optischer Elemente und Vorrichtungen zu dessen Durchführung

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Publication number: DE10217724A1
Application number: DE10217724A
Authority: DE
Inventors: Mark Bischoff; Martin Hacker; Gregor Stobrawa; Roland Sauerbrey
Original assignee: Friedrich Schiller Universtaet Jena FSU
Current assignee: Friedrich Schiller Universtaet Jena FSU
Priority date: 2002-04-18
Filing date: 2002-04-18
Publication date: 2003-10-30

Abstract

Aufgabe war es, die Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion von optischen Elementen, insbesondere von Lichtleitfasern, mit hoher Genauigkeit, schnell, aufwandgering, unempfindlich gegen Umwelteinflüsse sowie unabhängig von der Art und Beschaffenheit des Messobjektes zu bestimmen. DOLLAR A Erfindungsgemäß werden definierte breitbandige Laserimpulse (2) in das Messobjekt (1) eingespeist, die nach Durchlaufen des Messobjektes als optisches Messsignal (6) detektiert werden. Mit einer vorzugsweise geregelten Gegenmodulation (4) der Laserimpulse (3) unter Verwendung des optischen Messsignals (6) wird die durch Dispersion im Messobjekt (1) verursachte Phasenmodulation vor- und/oder nachkompensiert. Die Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion wird aus der Größe der kompensierenden Gegenmodulation (4) als Maß für die durch das Messobjekt (1) bewirkte Phasenmodulation bestimmt. DOLLAR A Die Erfindung dient zur Messung und Kontrolle physikalischer Parameter von optischen Elementen, wie Lichtleitfasern, beispielsweise für den Einsatz in der Telekommunikationstechnik.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung der Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion optischer Elemente, insbesondere von Lichtleitfasern, sowie Vorrichtungen zu dessen Durchführung.
Lichtleitfasern finden bei der Erzeugung und Übertragung elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren und nahen infraroten Spektralbereich breite Anwendung in der Telekommunikationstechnik. Die Kontrolle der physikalischen Parameter von Lichtleitfasern, wie beispielsweise Transmission und Dispersion, ermöglicht zudem die gezielte Veränderung der in diesen geleiteten Signale. Dabei kommt der Technologie der Mikrostrukturierung von Lichtleitfasern, beispielsweise zur Erzeugung photonischer Kristalle oder von Bragg- Gittern, eine wachsende Bedeutung zu.

Die entscheidenden physikalischen Kenngrößen moderner faseroptischer Elemente sind neben der Gruppengeschwindigkeit, auch die Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion, d. h. die Gruppengeschwindigkeitsdispersion und ihre Ableitungen. Der Wert der Gruppengeschwindigkeit bei einer Wellenlänge definiert lediglich die Laufzeit von Lichtimpulsen mit einer entsprechenden Schwerpunktwellenlänge durch das faseroptische Element, die Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion hingegen beschreibt den Einfluss des faseroptischen Elementes auf die zeitliche Form der durch dieses geleiteten Lichtimpulse.

Für konventionelle und oft sehr lange Fasern mit geringen Dispersionen für den Telekommunikationsbereich ist die Gruppengeschwindigkeit und die damit verbundene Kenntnis der Laufzeiten wesentlich. Für mikrostrukturierte Fasern zur Erzielung nichtlinearer Faser-Lichtimpuls-Wechelswirkungen ist dies vergleichsweise weniger bedeutend, dafür jedoch die Bestimmung der Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion, weil diese im direkten Zusammenhang zu den nichtlinearen Wechselwirkungen zwischen Faser und Lichtimpuls steht.

Um die Dispersion von Lichtleitfasern zu bestimmen, sind eine Anzahl von Verfahren bekannt, die alle auf der Messung der Phasenverzögerungen oder der Gruppenverzögerung optischer Signale basieren. Die Anwendung dieser Verfahren ist dabei nicht auf die Untersuchung von Lichtleitfasern beschränkt. Prinzipiell können alle optischen Elemente mittels solcher Verfahren in gleicher Weise charakterisiert werden. Bei den meisten Verfahren erfolgt die Messung unter Verwendung kontinuierlicher Strahlung des interessierenden Spektralbereichs. Diese Verfahren beinhalten zunächst die Erzeugung einer Signalwelle, die bezüglich einer Referenzwelle eine definierte Frequenzverschiebung aufweist. Dies kann beispielsweise durch zeitliche Amplitudenmodulation der Grundwelle erfolgen. Beim Durchgang durch das zu charakterisierende optische Element erfahren beide Signale eine relative Phasenverschiebung, deren Bestimmung auf unterschiedliche Weise erfolgen kann (beispielsweise US 6,323,950: Coupler; US 6,088,088: Seitenband; US 5,956,131: Vierwellen; US: 5,406,368; US 4,984,884 und US 4,411,520 electr. inference). Um eine möglichst hohe Auflösung der auf diese Weise gewonnenen Dispersionsfunktion zu erzielen, werden zur Messung von Phasenverzögerungen möglichst schmalbandige Lichtquellen eingesetzt. Zudem sind diese Verfahren für kurze optische Weglängen (insbesondere Faserlängen) ungeeignet. Die Messung der nichtlinearen Dispersion optischer Elemente (insbesondere von Lichtleitfasern) ist mit diesen Verfahren, die kontinuierliche Strahlung nutzen, generell nicht möglich.

Der alternative Ansatz (die Messung der Gruppenverzögerung bzw. Laserimpulslaufzeit) wird insbesondere für die Charakterisierung solcher optischer Elemente, insbesondere Lichtleitfasern, angewendet, die für eine Führung oder die Modifikation ebensolcher Laserimpulse vorgesehen sind. Zur Messung von relativen Laufzeiten ultrakurzer Lichtimpulse werden in der Regel auf nichtlinearen optischen Mischprozessen basierende Kreuzkorrelationsmethoden genutzt (US 4,556,314). Bei diesen Verfahren ist es prinzipiell nachteilig, dass die Laserimpulse nicht nur verzögert werden, sondern infolge der Dispersion im zu charakterisierenden optischen Element auch eine Phasenmodulation erfahren, d. h. in ihrer zeitlichen Struktur modifiziert werden. In der Regel vergrößert sich dabei die Impulsdauer, was zu einem Absinken der Spitzenintensität und damit zu stark verkleinerten Kreuzkorrelationssignalen führt. Die vergrößerte Laserimpulsdauer und die dadurch verringerten Kreuzkorrelationssignale vermindern die Messgenauigkeit derartiger Verfahren signifikant. Besonders problematisch sind solche Verfahren bei der Messung der linearen optischen Dispersionseigenschaften von Lichtleitfasern, die für besonders starke nichtlineare Wechselwirkungen, beispielsweise zur Spektralverbreiterung kurzer Laserimpulse oder zur Erzeugung von Weißlichtkontinua, konzipiert sind. Dies resultiert daraus, dass die für die Kreuzkorrelationsverfahren notwendigen Laserimpulsintensitäten mindestens eine solche Größenordnung besitzen müssen, die auch zum Auftreten nichtlinearer Effekte in den Fasern führt. Alle diese Kreuzkorrelationsverfahren versagen dann, wenn durch das Auftreten erheblicher Dispersion eine signifikante Verringerung des Messsignals erfolgt.

Allen bisher bekannten Verfahren ist gemein, dass entweder direkt die Gruppengeschwindigkeiten über Laufzeitvergleich mit einem optisches Referenzsignal ermittelt wird oder aber unter Verwendung verstimmbarer Lichtquellen eine Gruppengeschwindigkeitsdispersionsmessung an optischen Elementen mit verhältnismäßig großen optischen Wegen (insbesondere mit langen Lichtleitfasern) erfolgt.

Im ersten Fall müssen zudem hohe Anforderungen an die Stabilität der optischen Aufbauten gestellt werden, und es ist zur Bestimmung von Gruppengeschwindigkeitsdispersionen die Detektion geringster Laufzeitänderungen notwendig, welche durch die zeitliche Dauer der verwendeten Laserimpulse begrenzt ist.

Diese Verfahren sind also ungeeignet, um mit großer Genauigkeit und geringem Aufwand die Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion bei faseroptischen Elementen mit vergleichsweise kurzen optischen Wegen (Zentimeter bis Meter), wie beispielsweise mikrostrukturierten Fasern mit erhöhter nichtlinearer Wechselwirkung zur Kontinuumerzeugung, zu vermessen.

Grundsätzlich bekannt sind ferner die Zusammenhänge zwischen der durch optische Elemente verursachten Phasenmodulation von in die optischen Elemente eingespeisten Laserimpulsen und der Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion, welche für diese Phasenmodulation ursächlich ist (J.-C. Diels, W. Rudolf, Ultrashort Laser Pulse Phenomena, Academic Press, 1995). Über Möglichkeiten, die durch diese optischen Elemente verursachte Phasenmodulation insbesondere aufwandgering und mit hoher Präzision zu bestimmen, ist nichts bekannt geworden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion von optischen Elementen, insbesondere von Lichtleitfasern, mit hoher Genauigkeit, schnell, aufwandgering, unempfindlich gegen Umwelteinflüsse sowie unabhängig von der Art und Beschaffenheit des Messobjektes zu bestimmen.

Insbesondere soll auch dann eine Messung der Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion von Lichtleitfasern ermöglicht werden, wenn diese Lichtleitfasern erhöhte nichtlineare optische Wechselwirkung aufweisen (insbesondere Photonic crystal fibers). Ebenfalls soll die Vermessung der entsprechenden nichtlinearen Gruppengeschwindigkeitsdispersion möglich sein, da diesen eine zunehmende Bedeutung bei technischen Anwendungen im Telekommunikationsbereich zukommen wird.

Erfindungsgemäß werden definierte breitbandige Laserimpulse als Eingangsimpulse in das Messobjekt eingespeist, die nach Durchlaufen des Messobjektes als optisches Messsignal detektiert werden. Die Laserimpulse erfahren durch die Dispersion im Messobjekt eine Phasenmodulation, infolge deren sich die Impulsdauer der übertragenen Laserimpulse verändert. Mit einer zusätzlichen Phasenmodulation (Gegenmodulation) der Laserimpulse vor und/oder nach Durchlaufen des Messobjektes wird diese Phasenverschiebung unter Verwendung des detektierten optischen Messsignals bzw. eines davon abgeleiteten elektrischen Signals zumindest weitgehend kompensiert. Aus der Größe der kompensierenden Gegenmodulation als Maß für die durch das Messobjekt bewirkte Phasenmodulation wird die Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion nach an sich bekannten Zusammenhängen (J.-C. Diels, W. Rudolf, Ultrashort Laser Pulse Phenomena, Academic Press, 1995) bestimmt.

Bevorzugt werden impulslängenminimierte breitbandige Laserimpulse in die Messanordnung eingespeist, welche bis zur Impulslängenminimierung des optischen Messsignals gegenmoduliert werden. Die Gegenmodulation kann dabei, wie beschrieben, vor Durchlaufen des Messobjektes (Phasenvorkompensation) und/oder danach (Phasennachkompensation) erfolgen.

Sofern die Phasenmodulation der Eingangsimpulse nicht bekannt ist, beispielsweise, wenn die breitbandigen Laserimpulse nicht oder nicht vollständig impulslängenminimiert sind, wird diese gemessen. Diese Messung erfolgt vorzugsweise mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung eines Referenzobjekts mit bekannter Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion. Alternativ könnten auch bekannte Laserimpulsdiagnostikverfahren verwendet werden, wie beispielsweise die bekannte FROG-Technik (J.-C. Diels, W. Rudolf, Ultrashort Laser Pulse Phenomena, Academic Press, 1995).

Vergleichsmessungen an solchen Referenzobjekten können insbesondere auch zum Ausschluss zufälliger bzw. systematischer Fehler der Messanordnung zweckmäßig sein. Vorteilhaft ist, dass zur Bestimmung der Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion nicht, wie bei eingangs beschriebenen Verfahren, die Erzeugung eines optischen Referenzsignals erforderlich ist, an welches meist extrem hohe Umgebungsbedingungen, wie Schwingungsfreiheit, gestellt werden müssen. Damit wird die Messung unempfindlich gegen Umwelteinflüsse.

Außerdem ist es für eine effiziente Kompensation der durch das Messobjekt bewirkten Phasenmodulation von Vorteil, wenn die Gegenkompensation der Laserimpulse unter Verwendung des detektierten optischen Messsignals bzw. eines davon abgeleiteten elektrischen Signals in einem Regelkreis eingestellt wird.

Die zusätzliche Phasenmodulation wird in Messvorrichtungen bevorzugt durch zumindest einen im Strahlengang einer Laserstrahlerzeugungsanlage für die Eingangsimpulse vor und/oder nach dem Messobjekt angeordneten variablen Phasenmodulator realisiert. Das optische Messsignal hinter dem Messobjekt wird auf einen optischen Detektor geleitet, an welchen eine Kontrolleinheit angeschlossen ist, dessen Ausgang zwecks Ausbildung eines Regelkreises mit dem Ausgang des oder der variablen Phasenmodulatoren in Verbindung steht.

Die Erfindung soll nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 Messvorrichtung unter geregelter Phasenmodulation mit einem variablen Phasenmodulator vor dem Messobjekt und einem optischen Element fester Phasenmodulation hinter dem Messobjekt
Fig. 2 Messvorrichtung gemäß Fig. 1 ohne optisches Element fester Phasenmodulation
Fig. 3 Messvorrichtung unter geregelter Phasenmodulation mit einem optischen Element fester Phasenmodulation vor dem Messobjekt und einem variablen Phasenmodulator hinter dem Messobjekt
Fig. 4 Messvorrichtung gemäß Fig. 3 ohne optisches Element fester Phasenmodulation
Fig. 5 Messvorrichtung unter geregelter Phasenmodulation mit einem ersten variablen Phasenmodulator vor dem Messobjekt und einem zweiten variablen Phasenmodulator hinter dem Messobjekt
In Fig. 1 ist eine Messvorrichtung zur erfindungsgemäßen Bestimmung der Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion einer optischen Faser 1 dargestellt. Eine Laserstrahlerzeugungsanlage 2 liefert definierte breitbandige Laserimpulse als Eingangsimpulse 3, die über einen variablen Phasenmodulator 4 in die optische Faser 1 als Messobjekt eingespeist werden. Die optischen Elemente zur Ein- uns Auskopplung der Laserimpulse in bzw. aus der optischen Faser 1 sind an sich bekannt (beispielsweise Linsen) und aus Übersichtsgründen nicht in den Figuren der Zeichnung abgebildet. In der optischen Faser 1 erfahren die Laserimpulse auf Grund der zu bestimmenden Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion der optischen Faser 1 eine Phasenmodulation, welche sich auf die Länge der durchlaufenden Laserimpulse auswirkt, die nach der optischen Faser 1 ein optisches Element 5 mit fester Phasenmodulation passieren und als optisches Messsignal 6 auf einen optischen Detektor 7 treffen. Dieser ist ausgangsseitig an eine Kontrolleinheit 8 angeschlossen und liefert in Abhängigkeit der Impulslänge vom detektierten optischen Messsignal 6 ein elektrisches Signal 9. Der Ausgang der Kontrolleinheit 8 steht mit einem Steuereingang 10 des variablen Phasenmodulators 4 in Verbindung.
Die Phasenmodulation der Eingangsimpulse 3 wird zunächst als bekannt angenommen. Beispielsweise können impulslängenminimierte Laserimpulse Verwendung finden.
Im variablen Phasenmodulator 4 werden die Laserimpulse zusätzlich phasenmoduliert, wobei diese zusätzliche Phasenmodulation als Phasenvorkompensation der nachfolgenden Phasenbeeinflussung der Laserimpulse in der optischen Faser 1 entgegengerichtet ist. Gesteuert wird diese kompensierende zusätzliche Phasenmodulation vom Ausgang der Kontrolleinheit 8. Durch dessen Kopplung mit dem Steuereingang 10 des variablen Phasenmodulators 4 wird ein Regelkreis geschlossen, der die besagte zusätzliche Phasenmodulation unter Verwendung des aus dem optischen Messsignal 6 gebildeten elektrischen Signals 9 derart regelt, dass die Impulslänge des optischen Messsignals 6 minimiert wird. Durch die Minimierung entspricht der Betrag für die zusätzliche Phasenmodulation des variablen Phasenmodulators 4 unter Berücksichtigung der festen (konstanten) Phasenmodulation durch das optische Element 5 und der Phasenmodulation der Eingangsimpulse 3 derjenigen Phasenmodulation, welche die Laserimpulse auf Grund der zu bestimmenden Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion in der optischen Faser 1 erfahren. Damit ist die Phasenmodulation der optischen Faser 1 bestimmt. Aus dieser nunmehr bekannten Phasenmodulation kann durch Anwendung an sich bekannter Zusammenhänge (J.-C. Diels, W. Rudolf, Ultrashort Laser Pulse Phenomena, Academic Press, 1995) die Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion ermittelt werden.
Für den Fall, dass die Phasenmodulation der Eingangsimpulse 3 nicht bekannt ist, z. B. wenn diese nicht oder nicht gänzlich impulslängenminimiert sind, wird diese gemessen. Das kann vorteilhaft mit der gleichen Messvorrichtung erfolgen, indem ein geeignetes nicht in der Zeichnung dargestelltes Referenzobjekt mit bekannter Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion anstelle des Messobjektes (optische Faser 1) in die Messvorrichtung eingesetzt und ebenfalls die kompensierende zusätzliche Phasenmodulation (Gegenmodulation) in der beschrieben Weise bis zur Impulslängenminimierung des optischen Messsignals 6 durchgeführt wird.
Der variable Phasenmodulator 4 kann in an sich bekannter Weise neben den erforderlichen optischen Elementen steuerbar veränderlicher Phasenmodulation auch optische Elemente mit konstanter Phasenmodulation enthalten (nicht explizit dargestellt).
Die Fig. 2 bis 5 zeigen Messvorrichtungen, die im Wesentlichen mit dem Prinzipaufbau der Messvorrichtung gemäß Fig. 1 übereinstimmen. Unterschiede bestehen jeweils in der Verwendung und der Anordnung des variablen Phasenmodulators 4 und des optischen Elementes 5 mit der festen Phasenmodulation. In Fig. 2 entfällt das optische Element 5 gänzlich, das heißt, die Laserimpulse treffen nach Auskopplung aus der optischen Faser 1 unmittelbar als optisches Messsignal 6 auf den optischen Detektor 7.
In Fig. 3 sind der variable Phasenmodulator 4 und das optische Element 5 mit der festen Phasenmodulation im Vergleich zu Fig. 1 vertauscht. Die Eingangsimpulse 3 durchlaufen somit zunächst das optische Element 5, werden dann in die optische Faser 1 eingekoppelt und erfahren erst danach im variablen Phasenmodulator 4 die besagte zusätzliche Phasenmodulation als Phasennachkompensation.
Die in Fig. 4 gezeigte Messvorrichtung entspricht im Wesentlichen der Messvorrichtung nach Fig. 3, mit dem Unterschied, dass wiederum auf die Verwendung des optischen Elementes 5 mit der festen Phasenmodulation verzichtet wird.
Im Messaufbau nach Fig. 5 finden zwei vom Ausgang der Kontrolleinheit 8 gesteuerte variable Phasenmodulatoren 4, 4' Anwendung. Wie in Fig. 1 durchlaufen die Eingangsimpulse 3 vor der Einkopplung in die optische Faser 1 den variablen Phasenmodulator 4 mit einer phasenvorkompensierenden Wirkung. Nach Passieren der optischen Faser 1 erfolgt nochmals eine gesteuerte Phasenmodulation im variablen Phasenmodulator 4' mit einem phasennachkompensierenden Effekt. Die kompensierende Phasenmodulation resultiert letztlich aus der Summe der Phasenmodulationen beider variablen Phasenmodulatoren 4 und 4'. Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 optische Faser
2 Laserstrahlerzeugungsanlage
3 Eingangsimpulse
4, 4' variabler Phasenmodulator
5 optisches Element mit fester Phasenmodulation
6 optisches Messsignal
7 optischer Detektor
8 Kontrolleinheit
9 elektrisches Signal
10, 10' Steuereingang des variabler Phasenmodulators 4 bzw. 4'

Claims

1. Verfahren zur Messung der Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion optischer Elemente, insbesondere von Lichtleitfasern, bei dem Laserimpulse in das Messobjekt eingespeist und nach dessen Durchlaufen ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, dass definierte breitbandige Laserimpulse als Eingangsimpulse in das Messobjekt eingespeist werden, die nach Durchlaufen des Messobjektes als optisches Messsignal detektiert werden, dass die Laserimpulse zur Kompensation der durch das Messobjekt bewirkten Phasenmodulation vor und/oder nach Durchlaufen des Messobjektes unter Verwendung des detektierten optischen Messsignals bzw. eines aus diesem abgeleiteten elektrischen Signals zusätzlich phasenmoduliert werden und dass aus der Größe der kompensierenden zusätzlichen Phasenmodulation (Gegenmodulation) als Maß für die durch die Dispersion des Messobjektes bewirkte Phasenmodulation die Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion nach an sich bekannten Zusammenhängen bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kompensierende zusätzliche Phasenmodulation unter Verwendung des optischen Messsignals derart erfolgt, dass die Impulslänge minimiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Eingangsimpulse impulslängenminimierte Laserimpulse verwendet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenmodulation der Eingangsimpulse gemessen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenmodulation der Eingangsimpulse unter Verwendung eines Referenzobjektes mit bekannter Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion gemessen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Phasenmodulation als Phasenvorkompensation der Eingangsimpulse vor Durchlaufen des Messobjektes erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Phasenmodulation als Phasennachkompensation nach Durchlaufen der Eingangsimpulse durch das Messobjekt erfolgt.

8. Verfahren nach Ansprüchen 6 und 7 gekennzeichnet durch eine Phasenvor- und eine Phasennachkompensation.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere zum Ausschluss zufälliger bzw. systematischer Fehler eine Vergleichsmessung an einem geeigneten Referenzobjekt mit bekannter Gruppengeschwindigkeitsdispersionsfunktion durchgeführt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur automatischen Kompensation der durch das Messobjekt bewirkten Phasenmodulation die kompensierende zusätzliche Phasenmodulation (Gegenmodulation) in Abhängigkeit des detektierten optischen Messsignals bzw. des aus diesem abgeleiteten elektrischen Signals in einem Regelkreis eingestellt wird.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Laserstrahlerzeugungsanlage (2) zur Bereitstellung definierter breitbandiger Laserimpulse als Eingangsimpulse (3), ein variabler Phasenmodulator (4) mit einem Steuereingang (10), ein optischer Detektor (7) und eine an den optischen Detektor (7) angeschlossene Kontrolleinheit (8), dessen Ausgang mit dem Steuereingang (10) des variablen Phasenmodulators (4) in Verbindung steht, vorgesehen sind, wobei die Eingangsimpulse (3) zunächst den variablen Phasenmodulator (4) und danach das Messobjekt (1) durchlaufen sowie anschließend als optisches Messsignal (6) auf den optischen Detektor (7) treffen.

12. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Messobjekt (1) und dem optischen Detektor (7) zusätzlich mindestens ein optisches Element (5) mit fester Phasenmodulation angeordnet ist.

13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Laserstrahlerzeugungsanlage (3) zur Bereitstellung definierter breitbandiger Laserimpulse als Eingangsimpulse (3), ein variabler Phasenmodulator (4) mit einem Steuereingang (10), ein optischer Detektor (7) und eine Kontrolleinheit (8), dessen Ausgang mit dem Steuereingang (10) des variablen Phasenmodulators (4) in Verbindung steht, vorgesehen sind, wobei die Eingangsimpulse (3) zunächst das Messobjekt (1) und danach den variablen Phasenmodulator (4) durchlaufen sowie anschließend als optisches Messsignal (6) auf den optischen Detektor (7) treffen.

14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Messobjekt (1) zusätzlich mindestens ein optisches Element (5) mit fester Phasenmodulation angeordnet ist.

15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Laserstrahlerzeugungsanlage (2) zur Bereitstellung definierter breitbandiger Laserimpulse als Eingangsimpulse (3), zwei variable Phasenmodulatoren (4, 4') mit jeweils einem Steuereingang (10, 10'), ein optischer Detektor (7) und eine Kontrolleinheit (8), dessen Ausgang mit den Steuereingängen (10, 10') der variablen Phasenmodulatoren (4, 4') in Verbindung steht, vorgesehen sind, wobei die Eingangsimpulse (3) zunächst den ersten variablen Phasenmodulator (4), dann das Messobjekt (1) und danach den zweiten variablen Phasenmodulator (4') durchlaufen sowie anschließend als optisches Messsignal (6) auf den optischen Detektor (7) treffen.

16. Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 11, 13 bzw. 15, dadurch gekennzeichnet, dass der variable Phasenmodulator (4, 4') aus einer Kombination von optischen Elementen mit fester und optischen Elementen mit variabler Phasenmodulation besteht.