DE19624865A1 - Laseranordnung zur Erzeugung schmalbandiger, abstimmbarer kohärenter Strahlung - Google Patents

Laseranordnung zur Erzeugung schmalbandiger, abstimmbarer kohärenter Strahlung

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Peter Dipl Phys Genter
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    • G02F1/00Devices 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
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    • G02F1/39Non-linear optics for parametric generation or amplification of light, infrared or ultraviolet waves

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  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Laseranordnung zur Erzeugung schmal­ bandiger, abstimmbarer kohärenter Strahlung mit
  • - einem optisch nichtlinearen Kristall, der zur Bildung ei­ nes optischen parametrischen Oszillators in einem opti­ schen Resonator angeordnet ist,
  • - einem abstimmbaren Seed-Oszillator, der Seed-Strahlung (Injektionsanregungsstrahlung) emittiert, deren Wellen­ länge mittels zumindest eines wellenlängenselektiven Ele­ mentes schmalbandig einstellbar ist, und mit
  • - einer Einrichtung zum Einkoppeln der Seed-Strahlung in den optischen parametrischen Oszillator.
Die DE 42 19 169 A1 beschreibt eine solche gepulste schmalbandi­ ge abstimmbare Quelle kohärenter Strahlung. Auch die Produkt­ broschüre der Firma LAMBDA PHYSIK, Göttingen, mit dem Titel "SCANHATE" (1994) beschreibt eine solche Laseranordnung.
Als Stand der Technik sind außerdem von Interesse die Artikel von W. R. Bosenberg u. a., J. Opt. Soc. Am. B 10, 1716 (1993) und A. Fix u. a. J. Opt. Soc. Am. B 10, 1744 (1993) sowie die US-Patente 5,053,641 und 5,047,668.
Die obengenannte DE 42 19 169 A1 beschreibt eine Laseranordnung mit zwei optischen parametrischen Oszillatoren (OPO), wobei ein erster OPO als sogenannter Seed-Oszillator und ein zweiter OPO als sogenannter Leistungsoszillator dient. Ein Seed-Oszillator erzeugt sogenannte Seed-Strahlung, also Injektionsanregungsstrah­ lung, für den Leistungsoszillator. Bei der bekannten Laseranord­ nung wird die spektrale Bandbreite der vom Seed-Oszillator emit­ tierten Strahlung mittels eines Gitters reduziert und dann in den optischen parametrischen Leistungsoszillator eingekoppelt. In dem Leistungsoszillator wird die nunmehr schmalbandige Seed­ strahlung verstärkt. Da der optische parametrische Leistungsos­ zillator, in den die Seed-Strahlung eingekoppelt wird, selbst eine Hodenstruktur aufweist, wird diese Hodenstruktur der Seed- Strahlung aufgeprägt, wodurch die spektrale Qualität der Ausgangs­ strahlung des Leistungsoszillators verschlechtert wird. Bei diesem Stand der Technik wird deshalb zur Vermeidung der Aufprä­ gung der genannten Modenstruktur auf die emittierte Strahlung der Leistungsoszillator absichtlich dejustiert. Eine solche Dejustierung geht aber einher mit einer Verschlechterung der räumlichen Strahlqualität des vom optischen parametrischen Lei­ stungsoszillator emittierten Strahles. Auch wird durch die Deju­ stierung die Energie des emittierten Strahles verringert.
Es ist denkbar, zur Vermeidung der genannten Dejustierung des Resonators die Wellenlänge der OPO-Hoden (des optischen parametri­ schen Leistungsoszillators) synchron zur Wellenlänge der Seed- Strahlung nachzuführen. Eine solche Nachführung (Anpassung) der Wellenlängen der Lasermoden ist in der Lasertechnik bekannt, dabei wird die Wellenlänge der Resonatormoden durch Änderung der Resonatorlänge eingestellt. Eine solche Einstelleinrichtung erhöht jedoch den baulichen Aufwand des Lasers ganz erheblich. Bis heute wird im Stand der Technik angenommen, daß nur auf diese Weise eine kontinuierliche Abstimmung der Wellenlänge ohne Dejustierung des Resonators möglich ist.
Der obengenannte Artikel von W. R. Bosenberg u. a. in J. Opt. Soc. Am. B 10, 1716 (1993), beschreibt eine Laseranordnung zur Erzeugung abstimmbarer, schmalbandiger kohärenter Strahlung, bei der das Problem der Hodenstruktur des optischen parametrischen Leistungs­ oszillators dadurch umgangen wird, daß neben einem schmalbandigen Seed-Oszillator zwei optische parametrische Verstärkerstufen (OPA) vorgesehen sind. Eine einzelne Longitudinalmode des Seed- Oszillators wird in den OPAs verstärkt. Dieser Stand der Technik hat allerdings den Nachteil, daß die Verstärkung in einem OPA kleiner ist als in einem OPO, so daß dort mehrere Verstärker (OPA) benötigt werden, wodurch der bauliche Aufwand beträchtlich erhöht wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Laseranordnung eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß mit einfa­ chen Mitteln eine hohe Schmalbandigkeit der Ausgangsstrahlung bei einfacher Abstimmbarkeit der Wellenlänge, verbesserter räum­ licher Strahlqualität (Homogenität) und erhöhter Ausgangsenergie erreicht wird.
Erfindungsgemäß ist zur Lösung dieser Aufgabe vorgesehen, daß die mit dem wellenlängenselektiven Element des Seed-Oszillators eingestellte Linienform Iseed (λ) der Seed-Strahlung und die Intensitätstransmissionsfunktion Topo (λ) des ungepumpten Resonators des optischen parametrischen Oszillators (10) so sind, daß bei Abstimmung der Zentrumswellenlänge λmax seed des Seed-Oszillators in die Mitte zwischen zwei benachbarten Transmissionsmaxima der Intensitätstransmissionsfunktion Topo(λ) für alle Wellenlängen λ , außer λmax seed, gilt:
Iseedmax seed) · Topomax seed) < Iseed (λ) · Topo(λ)
Nach der Erfindung wird somit die Modenstruktur des optischen parametrischen Oszillators gezielt positiv verwendet, um die Bandbreite der Seed-Strahlung weiter zu vermindern und gleichzei­ tig in einfacher Weise eine kontinuierliche Abstimmung der Wellen­ länge zu ermöglichen, ohne daß die Resonatorlänge des geseedeten optischen parametrischen Oszillators nachgeführt zu werden braucht. Durch die Erfindung kann eine Dejustierung des geseedeten opti­ schen parametrischen Oszillators vermieden werden, wodurch die räumliche Strahlqualität, insbesondere die Homogenität, der emittierten Strahlung wesentlich verbessert und die Ausgangsener­ gie erhöht werden kann.
Die Linienform Iseed (λ) der Seed-Strahlung beschreibt die Abhän­ gigkeit der Intensität der Seed-Strahlung von ihrer Wellenlänge. Die Intensitätstransmissionsfunktion beschriebt das Verhältnis aus hindurchgelassenem Lichtstrom zu auftreffendem Lichtstrom. Die Intensitätstransmissionsfunktion Topo(λ) des ungepumpten Resonators des optischen parametrischen Oszillators hängt ab von der Resonatorlänge, den Resonatorverlusten und den Spiegelre­ flektivitäten des Resonators. Die Intensitätstransmissionsfunktion Topo(λ) läßt sich näherungsweise zum Beispiel beschreiben durch
wobei F die Resonatorgüte beschreibt und L die effektive Resonator­ länge ist.
Der Erfindungsgedanke beinhaltet auch ein Verfahren zum Erzeugen schmalbandiger, abstimmbarer kohärenter Strahlung, bei dem die Linienform der Seed-Strahlung gemäß Anspruch 8 so eingestellt wird, daß das Produkt aus der Linienform der Seed-Strahlung und der Intensitätstransmissionsfunktion bei einer Wellenlänge, die dem Maximum der Seed-Strahlung entspricht, größer ist als das Produkt aus der Linienform der Seed-Strahlung und der Intensitäts­ transmissionsfunktion des ungepumpten Resonators für alle Wellen­ längen.
Der Erfindung liegt allgemein der Gedanke zugrunde, daß es möglich ist, die genannten Probleme des Standes der Technik zu vermeiden und die obengenannte technische Aufgabe mit einfachen Mitteln zu lösen, wenn die Linienform der Seed-Strahlung so schlank eingestellt wird, daß auch im ungünstigsten Fall, in dem das Maximum der Seed-Strahlung genau mittig zwischen zwei Maxima der Intensitätstransmissionsfunktion des optischen parametri­ schen Leistungsoszillators liegt, sich die genannten Funktionen so wenig überlappen, daß die Seed-Strahlung im optischen parame­ trischen Leistungsoszillator in ihrer Bandbreite noch weiter reduziert wird.
Erfindungsgemäß wird also die Halbwertsbreite der Seed-Strahlung so klein in Bezug auf den Abstand zweier benachbarter Transmis­ sionsmaxima der Intensitätstransmissionsfunktion des ungepumpten Resonators des optischen parametrischen Oszillators eingestellt, daß die Seed-Strahlung im OPO zumindest nicht verbreitert wird, bevorzugt sogar reduziert wird.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläu­ tert. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch eine Laseranordnung, mit der die Erfindung verwirklicht werden kann;
Fig. 2 und Fig. 3 jeweils Verläufe der Linienform der Seed-Strahlung und der Intensitätstransmissionsfunk­ tion, wobei die erfindungsgemäßen Bedingungen noch nicht erfüllt sind;
Fig. 4 und Fig. 5 Verläufe der Linienform der Seed-Strahlung und der Intensitätstransmissionsfunktion, wobei die erfindungsgemäßen Bedingungen erfüllt sind;
Fig. 6 die Abhängigkeit der Mittenwellenlänge der Ausgangsstrahlung des geseedeten OPO in Abhängigkeit von der Mittenwellenlänge der Seed-Strahlung, einmal bei Nichterfüllung der erfindungsgemäßen Bedingung (gepunktete Linie) und einmal bei Erfüllung der erfin­ dungsgemäßen Bedingung (Linie aus Vierecken).
Die Laseranordnung gemäß Fig. 1 weist einen optischen parametri­ schen Oszillator 10 auf, der als solches dem Fachmann bekannt ist. Der optische parametrische Oszillator 10 wird durch einen optischen Resonator aus Spiegeln 12, 14 gebildet, zwischen denen ein optisch nichtlinearer Kristall 16 in bekannter Weise angeord­ net ist. Die kohärente Ausgangsstrahlung 38 des optischen parame­ trischen Oszillators 10 soll schmalbandig sein, eine gute räumli­ che Strahlqualität (Homogenität) aufweisen und eine hohe Ausgangs­ energie haben.
Ein Pumplaser 18 pumpt sowohl einen Seed-Oszillator 20 als auch den optischen parametrischen Oszillator 10. Die in Frage kommenden Pumplaser sind dem Fachmann bekannt (vgl. den oben zitierten Stand der Technik), z. B. können die Harmonischen eines Nd : YAG- Lasers verwendet werden. Als Pumpquelle können auch XeCl-Excimer­ laser dienen.
Die vom Pumplaser 18 abgegebene Strahlung wird mittels eines Strahlteilers 22 in zwei Pumpteilimpulse 24 bzw. 26 aufgeteilt. Der erste Pumpteilimpuls 24 pumpt den Seed-Oszillator 20 und der zweite Pumpteilimpuls 26 wird nach Durchlaufen einer optischen Verzögerungsstrecke und Umlenkung an einem Spiegel 28 in den Kristall 16 des OPO 10 in bekannter Weise eingekoppelt, und zwar so, daß er zeitlich richtig zur Seed-Strahlung 34 synchroni­ siert auf den Kristall auftrifft.
Als Seed-Oszillator 20 kommt insbesondere ein schmalbandiger Farbstofflaser in Betracht, der als solches im Stand der Technik bekannt ist.
Alternativ kann als Seed-Oszillator 20 auch ein schmalbandiger optischer parametrischer Oszillator oder auch ein schmalbandiger Halbleiterdiodenlaser verwendet werden. Wird der Seed-Oszillator 20 nicht vom Pumplaser 18 gepumpt, können der Strahlteiler 22 und der Teilstrahl 24 entfallen. Die zeitliche Synchronisierung zwischen dem Pumpteilimpuls 26 und der Seed-Strahlung 34 erfolgt im Falle gepulster Seed-Strahlung elektronisch.
Der Seed-Oszillator emittiert schmalbandige, abstimmbare Seed­ strahlung, deren Wellenlänge mittels zumindest eines wellenlängen­ selektiven Elementes 30 einstellbar ist. Als wellenlängenselekti­ ves Element 30 für den Seed-Oszillator 20 kommen insbesondere Gitter und/oder Etalon in Betracht.
Zumindest eines der wellenlängenselektiven Elemente, die die Bandbreite der Seed-Strahlung 34 einengen, kann im Resonator des Seed-Oszillators angeordnet sein. Typische Bandbreiten der erzeugten schmalbandigen Seed-Strahlung sind in den Figuren angegeben.
Das wellenlängenselektive Element kann auch außerhalb des Seed- Oszillators angeordnet werden. Die Schmalbandigkeit des Seed- Oszillators bzw. einer entsprechenden Strahlungsquelle kann also auch außerhalb ("extra cavity") des Oszillators bzw. der Quelle erzeugt werden.
Mittels einer als solches bekannten optischen Einrichtung 32 wird die Seed-Strahlung 34 in den optischen parametrischen Oszil­ lator 10 synchronisiert zum Pumpteilimpuls 26 eingekoppelt. Der OPO 10 gibt die abstimmbare, schmalbandige Ausgangsstrahlung 38 ab.
Fig. 2 dient der Erläuterung der Grundlagen der Erfindung. In Fig. 2a sind die optischen Parameter wiedergegeben. FSR ist in der üblichen Benennung der sogenannte freie Spektralbereich des OPO.
Fig. 2b zeigt in Kurve A den Verlauf der Intensitätstransmissions­ funktion, also die Moden des OPO 10. Kurve B ist die Linienform der Seed-Strahlung 34 (vor Einkoppelung in den OPO 10). Beide Funktionen sind in Fig. 2b auf "1" normiert.
Gemäß Fig. 2b ist bei diesem Beispiel die Mittenwellenlänge (das Maximum) der Seed-Strahlung (34; Kurve B) genau auf ein Maximum der Intensitätstransmissionsfunktion, also auf eine Resonatormode des OPO 10, eingestellt. Somit wird diese Resonator­ mode angeregt. Ist die spektrale Breite (Halbwertsbreite) der Seed-Strahlung kleiner als der Modenabstand des OPO-Resonators (wie in Fig. 2b), wird im wesentlichen nur eine der OPO-Resonator­ moden anschwingen, wie in Fig. 2c gezeigt ist. Dies bedeutet, daß die Bandbreite der OPO-Ausgangsstrahlung (Fig. 1, 38) kleiner ist oder gleich der Bandbreite der Seed-Strahlung 34. Bei Zusammenfallen der Maxima der Linienform der Seed-Strahlung und der anschwingenden Resonatormode des OPO 10, wie in Fig. 2b vorausgesetzt ist, treten also noch keine Probleme hinsichtlich der Bandbreitenreduzierung auf.
Eine Verbreiterung des Spektrums der Ausgangsstrahlung des OPO 10 im Vergleich zur Seed-Strahlung 34 tritt aber dann auf, wenn die Mittenwellenlänge (das Maximum) der Seed-Strahlung 34 und die Mittenwellenlänge (Maximum) einer OPO-Resonatormode nicht zusammenfallen. Der kritischste Punkt ist erreicht, wenn die Mittenwellenlänge der Seed-Strahlung genau zwischen den Mittenwel­ lenlängen zweier benachbarter OPO-Resonatormoden liegt. Dies ist in Fig. 3b gezeigt, wo die Kurve B wiederum die Linienform der Seed-Strahlung 34 wiedergibt und die Kurve A die Intensitäts­ transmissionsfunktion Topo(λ) des ungepumpten OPO 10. Die Maxima der Kurve A sind somit die Resonatormoden des OPO 10. Fig. 3a zeigt die optischen Parameter dieser Laseranordnung.
Gemäß Fig. 3c bilden sich bei der relativen Stellung der Maxima der Linienform und der Intensitätstransmissionsfunktion gemäß Fig. 3b im OPO-Resonator 10 mindestens zwei Maxima aus, deren Abstand etwa dem OPO-Resonatormodenabstand entspricht. Die gesamte spektrale Breite der OPO-Ausgangsstrahlung ist gemäß Fig. 3c deutlich größer als die der Seed-Strahlung (Kurve B in Fig. 3b). Gemäß Fig. 3c hat die OPO-Ausgangsstrahlung 38 eine Breite von 0,09 cm-1, während die Halbwertsbreite der Seed-Strah­ lung 34 (Kurve B) nur 0,04 cm-1 ist. Der geseedete OPO 10 schwingt also im wesentlichen auf zwei benachbarten Resonatormoden, und die Ausgangsstrahlung 38 hat ein entsprechend breites Spektrum.
Die Fig. 4 und 5 zeigen nun Laseranordnungen, bei denen die erfindungsgemäße Bedingung
Iseedmax seed) · Topomax seed) < Iseed(λ) · Topo(λ)
für alle λ außer λ = λ max seed erfüllt ist. Fig. 4a gibt wieder die interessierenden optischen Parameter der Laseranordnung. Fig. 4b zeigt in Kurve B die Linienform der Seed-Strahlung und in Kurve A den Verlauf der Intensitätstransmissionsfunktion Topo(λ) des OPO 10. Wie ein Vergleich der Fig. 4 und 3 zeigt, ist gemäß Fig. 4b die Linienform B der Seed-Strahlung hier we­ sentlich schmaler, so daß eine wesentlich geringere Überlappung mit der Intensitätstransmissionsfunktion Topo(λ) auftritt. Fig. 4b zeigt wieder den kritischsten (ungünstigsten) Fall, daß die Mittenwellenlänge der Linienform B der Seed-Strahlung genau mittig zwischen den Mittenwellenlängen zweier benachbarter OPO- Resonatormoden (Kurve A) liegt. Trotzdem weist die in Fig. 4c gezeigte OPO-Ausgangsstrahlung 38 nur ein einziges ausgeprägtes Maximum auf. Die Bandbreite der OPO-Ausgangsstrahlung 38 ist etwa gleich der Bandbreite der Seed-Strahlung 34.
Die Fig. 4b und 4c zeigen ein Beispiel, bei dem die obige erfindungsgemäße Bedingung gerade erfüllt ist. Die spektrale Verteilung der OPO-Ausgangsstrahlung 38 wird umso schmaler und umso glatter, je besser die Bedingung erfüllt ist. Dies ist in Fig. 5 gezeigt. In den Fig. 5a, b und c entsprechen die ange­ gebenen Parameter und Kurven denen der Fig. 2 bis 4, so daß sich eine Wiederholung der Beschreibung insoweit erübrigt. Fig. 5c zeigt die extrem schmalbandige Ausgangsstrahlung 38, die erreicht wird, wenn die obige Bedingung stark erfüllt ist, also das Produkt aus dem Maximum der Linienform der Seed-Strahlung mit der Intensitätstransmissionsfunktion für dieselbe Wellenlänge wesentlich größer ist als das Produkt dieser Funktionen für jede beliebige andere Wellenlänge.
Fig. 6 zeigt Ergebnisse für einen OPO 10 mit einem freien Spektral­ bereich FSR von 0,07 cm-1, einmal für eine Seed-Strahlung 34 (Fig. 2 bis 5, Kurve B) mit einer Bandbreite von 0,02 cm-1 (Bedingung erfüllt) und zum anderen mit einer Bandbreite von 0,04 cm-1 (Bedingung nicht erfüllt). Auf der Abszisse ist die Position des Maximums der Seed-Strahlung (Kurve B) in Bezug auf zwei benachbarte Maxima der Intensitätstransissionsfunktion (Kurve A) gezeigt, und zwar in Prozent des freien Spektralberei­ ches des OPO 10 (also des Modenabstandes). Mit anderen Worten: Wenn in Fig. 6 auf der Abszisse die Werte von 0 bis 100% durchlau­ fen werden, bedeutet dies, daß z. B. in Fig. 4b die Kurve B schritt­ weise von einem Maximum der Kurve A zum nächsten Maximum der Kurve A verschoben wird.
Die Ordinate in Fig. 6 gibt die Differenz zwischen der Mittenwel­ lenlänge der Seed-Strahlung und der Mittenwellenlänge der OPO-Aus­ gangsstrahlung wieder. Wie Fig. 6 zeigt, entspricht beim Beispiel mit 0,02 cm-1 Halbwertsbreite der Seed-Strahlung die Wellenlänge der Ausgangsstrahlung 38 (Fig. 1) des OPO 10 ziemlich genau der Wellenlänge der Seed-Strahlung. Beim Beispiel mit einer Halbwerts­ breite von 0,04 cm-1 der Seed-Strahlung 34 hingegen treten extreme Modensprünge dann auf, wenn die Mittenwellenlänge der Seed-Strah­ lung (Kurve B in Fig. 3b) die Mitte zwischen zwei Maxima der Intensitätstransmissionsfunktion (Kurve A) durchläuft. Die Wellen­ länge der Ausgangsstrahlung 38 läßt sich bei diesem Beispiel nicht mehr kontinuierlich durchstimmen.

Claims (9)

1. Laseranordnung zur Erzeugung schmalbandiger, abstimmbarer und kohärenter Strahlung mit
  • - mindestens einem optisch nichtlinearen Kristall (16), der zur Bildung eines optischen parametrischen Oszillators (10) in einem optischen Resonator (12, 14) angeordnet ist,
  • - einem abstimmbaren Seed-Oszillator (20), der Seed-Strah­ lung (34) emittiert, deren Wellenlänge mittels zumindest eines wellenlängenselektiven Elementes (30) schmalbandig einstellbar ist, und mit
  • - einer Einrichtung (32) zum Einkoppeln der Seed-Strahlung in den optischen parametrischen Oszillator (10),
    dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem wellenlängenselektiven Element (30) des Seed-Oszil­ lators eingestellte Linienform Iseed (λ) der Seed-Strahlung und die Intensitätstransmissionsfunktion Topo(λ) des ungepump­ ten Resonators (12, 14) des optischen parametrischen Oszilla­ tors (10) so sind, daß bei Abstimmung der Zentrumswellenlänge λmax seed des Seed-Oszillators in die Mitte zwischen zwei be­ nachbarten Transmissionsmaxima der Intensitätstransmissions­ funktion Topo(λ) für alle Wellenlängen λ ungleich λ max seed gilt: Iseedmax seed) · Topomax seed) < Iseed(λ) · Topo(λ)
2. Laseranordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Seed-Oszillator (20) ein schmalbandiger Farbstofflaser ist.
3. Laseranordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Seed-Oszillator (20) ein optischer parametrischer Oszillator, insbesondere ein schmalbandiger optischer parametrischer Oszillator ist.
4. Laseranordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Seed-Oszillator (20) ein schmalbandiger Halbleiterdiodenlaser ist.
5. Laseranordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als wellenlängenselektives Element (30) des Seed-Oszillators ein Gitter vorgesehen ist.
6. Laseranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als wellenlängenselektives Element (30) des Seed-Oszillators (20) ein Etalon vorgesehen ist.
7. Laseranordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine wellenlängenselektive Element (30) des Seed- Oszillators (20) nur das Anschwingen einer einzelnen Longitudi­ nalmode des Seed-Oszillators zuläßt und die Resonatorlänge des Seed-Oszillators mittels einer Einrichtung so nachgeführt wird, daß die Wellenlänge der einzelnen Longitudinalmode kontinuier­ lich durchstimmbar ist.
8. Verfahren zum Erzeugen schmalbandiger, abstimmbarer kohä­ renter Strahlung mittels
  • - mindestens einem optisch nichtlinearen Kristall (16), der zur Bildung eines optischen parametrischen Verstärkers (10) in einem optischen Resonator (12, 14) angeordnet ist,
  • - einem abstimmbaren Seed-Oszillator (20), der Seed-Strahlung (34) (Injektionsanregungsstrahlung) emittiert, deren Wellen­ länge mittels zumindest eines wellenlängenselektiven Elemen­ tes (30) schmalbandig einstellbar ist, und
  • - einer Einrichtung (32) zum Einkoppeln der Seed-Strahlung in den optischen parametrischen Oszillator (10), dadurch gekennzeichnet, daß die Linienform Iseed (λ) der Seed-Strahlung (34) mit dem wellen­ längenselektiven Element (30) des Seed-Oszillators (20) und die Intensitätstransmissionsfunktion Topo(λ) des ungepumpten Resona­ tors (12, 14) des optischen parametrischen Oszillators (10) so eingestellt werden, daß bei Abstimmung der Zentrumswellenlänge λ max seed des Seed-Oszillators (20) in die Mitte zwischen zwei benachbarten Transmissionsmaxima der Intensitätstransmissionsfunk­ tion Topo(λ) für alle Wellenlängen λ ungleich λ max seed gilt: Iseedmax seed) · Topomax seed) < Iseed(λ) · Topo(λ)
9. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des zumindest einen wellenlängenselektiven Elementes (30) im Seed-Oszillator (20) die Wellenlänge so eingestellt wird, daß nur eine einzelne Longitudinalmode des Seed-Oszillators anschwingt, und die Resonatorlänge des Seed-Oszillators so nach­ geführt wird, daß die Wellenlänge der einzelnen Longitudinalmode kontinuierlich durchstimmbar ist.
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