EP4359863A1

EP4359863A1 - Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung

Info

Publication number: EP4359863A1
Application number: EP22740778.0A
Authority: EP
Inventors: Christoph RÖCKER; Pascal WEINERT; Uwe Brauch; Marwan Abdou Ahmed
Original assignee: University of Stuttgart
Current assignee: University of Stuttgart
Priority date: 2021-06-24
Filing date: 2022-06-23
Publication date: 2024-05-01
Also published as: US20240201560A1; DE102021116391A1; WO2022269004A1

Abstract

Es wird eine Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung vorgeschlagen, in welcher insbesondere ein optischer Pfad für ein Strahlungsfeld definiert ist, umfassend einen Frequenzkonversionskörper, wobei der Frequenzkonversionskörper teilweise aus einem frequenzkonvertierenden Medium und einem Reflektor ausgebildet ist.

Description

Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung, in welcher insbesondere ein optischer Pfad für ein Strahlungsfeld definiert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Strahlungsfeldbereitstellungs vorrichtung zu verbessern.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung einen Frequenzkonversionskörper umfasst, wobei der Frequenzkonversionskörper teilweise aus einem frequenzkonvertierenden Medium und einem Reflektor ausgebildet ist.

Beispielsweise ist ein Vorteil der Erfindung darin zu sehen, dass durch das frequenzkonvertierende Medium ein einfallendes Strahlungsfeld einer Frequenzkonversion unterliegt und mit dem in den Frequenzkörper integrierten Reflektor eine kompakte Bauweise ermöglicht wird.

Insbesondere ist ein Vorteil der Erfindung darin zu sehen, dass an der Reflektorseite hinter dem Reflektor ein freier Bauraum zur Verfügung gestellt wird, welcher nicht von dem Strahlungsfeld durchstrahlt wird und in welchem somit Teile der Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung, wie beispielsweise eine Halterung und/oder Teile eines Kühlsystems, angeordnet werden können ohne dass dadurch das Strahlungsfeld beeinflusst wird.

Vorzugsweise kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung Wärme, welche beispielsweise durch parasitäre Effekte in dem Frequenzkonversionskörper entsteht, im Wesentlichen durch eine bezogen auf eine Propagationsrichtung des Strahlungsfeldes hinter dem Reflektor angeordnete Wärmesenke abgeführt werden. Vorteilhafterweise ist dadurch ein Temperaturgradient im durchstrahlten Bereich des Frequenzkonversionskörpers zumindest näherungsweise in eine gleiche Richtung orientiert und somit werden thermisch induzierte Störungen zumindest reduziert.

Insbesondere kann zur Kühlung für eine Wärmesenke hinter dem Reflektor im Wesentlichen eine gesamte laterale Ausdehnung des Frequenzkonversions körpers genutzt werden ohne eine Propagation des Strahlungsfeldes negativ zu beeinflussen, wobei durch eine geringe Distanz der Wärmesenke zu dem durchstrahlten Bereich des Frequenzkonversionskörpers und der großen Kühlfläche die Kühlung des Frequenzkonversionskörpers verbessert wird.

Vorzugsweise werden dadurch negative thermische Effekte in dem Frequenz konversionskörper reduziert und insbesondere wird die Effizienz der Frequenz konversion verbessert und beispielsweise die Qualität des Strahlungsfelds weniger stark negativ beeinflusst, vorzugsweise im Wesentlichen beibehalten.

Insbesondere ist so die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung besonders günstig für gepulste Strahlungsfelder, beispielsweise gepulste Laser mit hohen Peakleistungsdichten und/oder mit hoher mittlerer Leistung.

Beispielsweise ist ein Vorteil der Erfindung, dass durch den doppelten Durchlauf durch den Frequenzkonversionskörper dieser dünner ausgebildet werden kann und hierdurch thermische Inhomogenitäten reduziert werden können.

Hinsichtlich der Frequenzkonversion in dem Frequenzkonversionskörper wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.

Insbesondere unterliegt ein Strahlungsfeld, zumindest wenn erforderliche und angepasste Bedingungen vorliegen, in dem frequenzkonvertierenden Medium einer Frequenzkonversion, bei welcher ein Strahlungsfeldanteil zumindest teilweise in einen anderen Strahlungsfeldanteil mit einer anderen Frequenz umgewandelt wird.

Insbesondere ist vorgesehen, dass bei einem entlang des optischen Pfades propagierenden Strahlungsfeld ein vor dem, insbesondere unmittelbaren, Auftreffen auf den Frequenzkonversionskörper von dem Strahlungsfeld umfasster an einer Frequenzkonversion beteiligter Strahlungsfeldanteil in dem frequenzkonvertierenden Medium des Frequenzkonversionskörpers zumindest teilweise durch die Frequenzkonversion in einen Strahlungsfeldanteil mit einer anderen Frequenz umgewandelt wird.

Insbesondere erfolgt die Frequenzkonversion in dem Frequenzkonversions körper nach dem Auftreffen auf den Frequenzkonversionskörper und vor dem Verlassen des Frequenzkonversionskörpers.

Beispielsweise wird bei der Frequenzkonversion aus zumindest einem Anteil des Strahlungsfeldes zumindest ein anderer Anteil erzeugt, welcher eine höhere Frequenz aufweist als der Ausgangsanteil.

Insbesondere erfolgt bei der Frequenzkonversion bei zumindest einem Anteil des Strahlungsfeldes eine Vervielfachung der Frequenz dieses Anteils, insbesondere erfolgt eine Frequenzverdoppelung und/oder eine Frequenz verdreifachung.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen wird bei der Frequenzkonversion aus zumindest einem Anteil des Strahlungsfeldes zumindest ein anderer Anteil mit einer niedrigeren Frequenz erzeugt.

Die Frequenzkonversion erfolgt insbesondere durch nichtlineare Prozesse in dem Frequenzkonversionskörper. Insbesondere ist die Frequenzkonversion ein makroskopischer Prozess, welcher durch konstruktive Interferenz von mikroskopischen Prozessen stattfindet.

Beispielsweise ist vorgesehen, dass zumindest ein Abschnitt des optischen Pfades innerhalb des Frequenzkonversionskörpers verläuft. Insbesondere unterliegt somit ein entlang des optischen Pfades propagierendes Strahlungsfeld zumindest teilweise entlang dieses Abschnitts einer Frequenzkonversion.

Insbesondere umfasst der in dem Frequenzkonversionskörper verlaufende Abschnitt des optischen Pfades einen Ast oder mehrere Äste.

Beispielsweise tritt das in den Frequenzkonversionskörper eingestrahlte Strahlungsfeld entlang zumindest eines Astes innerhalb des Frequenz konversionskörpers mit diesem in Wechselwirkung, so dass eine Frequenz konversion und/oder eine Reflexion des Strahlungsfelds durch diese Wechsel wirkung erfolgt.

Bei einigen günstigen Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Strahlungsfeld entlang zumindest eines Astes in den Frequenzkonversions körper eindringt.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass entlang zumindest eines Astes des optischen Pfades in dem Frequenzkonversions körper sich ein evaneszentes Feld des Strahlungsfelds ausbildet.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass zumindest entlang eines Astes in dem Frequenzkonversionskörper sich das Strahlungsfeld in einer Wellenleiterstruktur ausbreitet.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der in dem Frequenzkonversionskörper verlaufende Abschnitt des optischen Pfades einen einfallenden Ast, welcher insbesondere auf den Reflektor auftrifft, und einen reflektierten Ast umfasst, wobei insbesondere der einfallende Ast an dem Reflektor in den reflektierten Ast übergeht.

Insbesondere ist vorgesehen, dass entlang zumindest eines Astes des in dem Frequenzkonversionskörper verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades bei einem entlang des optischen Pfades propagierenden Strahlungsfeldes eine Frequenzkonversion erfolgt.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass zumindest entlang des reflektierten Astes eine Frequenzkonversion erfolgt. Somit wird vorteilhafterweise die Propagation des Strahlungsfeldes nach der Reflexion in dem Frequenzkonversionskörper ausgenutzt um die Frequenzkonversion zu erreichen.

Somit ist also insbesondere der reflektierte Ast des optischen Pfades in dem Frequenzkonversionskörper derart ausgerichtet, dass entlang diesem Ast die notwendigen Bedingungen für die die Frequenzkonversion bewirkenden Prozesse erfüllt sind.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass zumindest entlang des einfallenden Astes eine Frequenzkonversion erfolgt. Somit wird dabei vorteilhafterweise die Propagation des Strahlungsfeldes in dem Frequenzkonversionskörper vor der Reflexion ausgenutzt, um eine Frequenz konversion in dem Strahlungsfeld zu erreichen.

Insbesondere ist also dabei der einfallende Ast des optischen Pfades derart in dem Frequenzkonversionskörper ausgerichtet, dass entlang diesem Ast die notwendigen Bedingungen für die die Frequenzkonversion bewirkenden Prozesse erfüllt sind.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass entlang des einfallenden Astes und entlang des reflektierten Astes die Frequenzkonversion erfolgt, so dass die Frequenzkonversion entlang einem langen Abschnitt des optischen Pfades erfolgt und somit eine hohe Rate bei der Frequenzkonversion erreicht wird.

Bei anderen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass entlang zumindest einem Ast des optischen Pfads in dem Frequenzkonversionskörper, insbesondere entlang des einfallenden Astes, keine Frequenzkonversion erfolgt.

Insbesondere ist somit also bei diesen Ausführungsformen der zumindest eine Ast, beispielsweise der einfallende Ast, in dem Frequenzkonversionskörper derart ausgerichtet, dass entlang diesem Ast die notwendigen Bedingungen für die die Frequenzkonversion bewirkenden Prozesse nicht erfüllt sind, und so keine Frequenzkonversion erfolgt.

Insbesondere erfolgt auf dem gesamten Teilabschnitt des optischen Pfades, welcher sich von dem Eintritt des optischen Pfades in den Frequenz konversionskörper bis zu dem Reflektor erstreckt, keine Frequenzkonversion.

Vorzugsweise wird hierdurch eine konstruktiv einfachere Ausbildung der Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung erreicht, da beispielsweise der zumindest eine Ast, insbesondere der einfallende Ast, nicht passend zur Erfüllung der Bedingungen, die für die die Frequenzkonversion bewirkenden Prozesse notwendig sind, ausgerichtet werden muss.

Insbesondere kann die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung dabei konstruktiv einfacher ausgebildet werden, da an dem Reflektor lediglich die Ausgangsanteile des Strahlungsfeldes reflektiert werden müssen und nicht zu beachten ist, dass auch die frequenzkonvertierten Anteile zu reflektieren sind. Insbesondere entfällt dabei für den Reflektor die Anforderung, die Ausgangs anteile und die frequenzkonvertierten Anteile phasenangepasst zu reflektieren. Beispielsweise ist diese Anforderung ansonsten zu erfüllen, um eine Rückkon version nach der Reflexion zu vermeiden. Hinsichtlich des frequenzkonvertierenden Mediums wurden bislang keine weiteren Angaben gemacht.

Insbesondere ist das frequenzkonvertierende Medium ein optisch nichtlineares und/oder optisch anisotropes Medium.

Bei bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das frequenz konvertierende Medium von einem Kristall, insbesondere einem optisch nichtlinearen und/oder optisch anisotropen Kristall ausgebildet wird.

Beispielsweise ist der Kristall Beta-Bariumborat (BBO) und/oder Lithiumtriborat (LBO) und/oder Cäsium-Lithiumborat (CLBO) und/oder Kaliumdiphosphat (KDP) und/oder Lithiumniobat (LNB).

Bei vorteilhaften Ausführungsformen bildet ein photonischer Kristall das frequenzkonvertierende Medium aus.

Insbesondere weist der photonische Kristall eine eindimensionale oder zweidimensionale oder eine dreidimensionale periodische Struktur auf.

Insbesondere weist das frequenzkonvertierende Medium des Frequenz konversionskörpers zumindest eine ausgezeichnete Achse auf.

Dabei findet die, insbesondere makroskopische, Frequenzkonversion bei einem Strahlungsfeld, welches unter einem Frequenzkonversionswinkel zur ausge zeichneten Achse propagiert, statt.

Bei einigen günstigen Ausführungsformen ist der Frequenzkonversionswinkel 0° .

Bei anderen vorteilhaften Ausführungsformen ist der Frequenzkonversions winkel von 0 verschieden, also insbesondere größer als 0° und kleiner oder gleich 90°. Insbesondere weist das frequenzkonvertierende Medium mehrere, insbeson dere sich lediglich geringfügig unterscheidende, Frequenzkonversionswinkel auf, welche in einem Frequenzkonversionswinkelband liegen.

Insbesondere erfolgt dabei in dem frequenzkonvertierenden Medium eine Frequenzkonversion bei einem Strahlungsfeld, dessen an einer Frequenz konversion beteiligten Strahlungsfeldanteile unter einem der in dem Frequenzkonversionswinkelband liegenden Frequenzkonversionswinkel zur ausgezeichneten Achse propagieren, wobei bei diesen Frequenzkonversions winkeln die erforderlichen Bedingungen für eine makroskopische Frequenz konversion erfüllt sind.

Beispielsweise propagieren mehrere der an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile unter einem gleichen Frequenzkonversionswinkel.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen propagieren mehrere der an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile unter unterschiedlichen Frequenzkonversionswinkeln.

Beispielsweise erfolgt eine Frequenzkonversion bei Frequenzkonversions winkeln, welche in einem Zentrum des Frequenzkonversionswinkelbandes liegen mit einer höheren Effizienz als bei Frequenzkonversionswinkeln, welche an einem Rand des Frequenzkonversionswinkelbandes liegen.

Beispielsweise umfasst das Frequenzkonversionswinkelband zumindest Winkel in einem Winkelbereich von bis zu 5°, insbesondere von bis zu 2°, beispiels weise von bis zu 1°.

Beispielsweise können bei Strahlungsfeldern, welche unter einem außerhalb des Frequenzkonversionswinkelbandes liegenden Winkel zur ausgezeichneten Achse propagieren, zwar noch auf mikroskopischer Skala frequenz konvertierende Prozesse stattfinden, jedoch liegen weitere erforderliche Bedingungen für die, insbesondere makroskopische, Frequenzkonversion nicht vor, so dass für diese Strahlungsfelder keine oder zumindest keine effiziente Frequenzkonversion erfolgt.

Insbesondere ist bei einigen Ausführungsformen die ausgezeichnete Achse eine optische Achse des Frequenzkonversionskörpers.

Bei einigen günstigen Ausführungsformen ist die ausgezeichnete Achse eine Hauptachse des Brechungsindexellipsoids des frequenzkonvertierenden Mediums.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist die ausgezeichnete Achse eine Achse eines Gittervektors des frequenzkonvertierenden Mediums.

Bei Ausführungsformen mit einem das frequenzkonvertierende Medium ausbildenden Kristall ist die ausgezeichnete Achse insbesondere eine Kristallachse des Kristalls.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der einfallende Ast und der reflektierte Ast zu der ausgezeichneten Achse symmetrisch verlaufen.

Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass die beiden Äste unter einem Frequenzkonversionswinkel zu der ausgezeichneten Achse verlaufen.

Beispielsweise wird hierdurch erreicht, dass eine einfach auszulegende Geometrie in der Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung realisiert wird.

Insbesondere wird dabei erreicht, dass sowohl entlang des einfallenden Astes als auch entlang des reflektierten Astes die Frequenzkonversion erfolgt und somit eine hohe Rate der Frequenzkonversion erreicht wird. Vorzugsweise sind dabei zumindest entlang dieser Äste und insbesondere entlang zumindest dem Großteil des in dem Frequenzkonversionskörper verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades die Bedingungen für die Frequenzkonversion erfüllt und eine Rückkonversion wird zumindest weitgehend vermieden.

Bei anderen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der einfallende Ast und der reflektierte Ast zu der ausgezeichneten Achse asymmetrisch verlaufen. Insbesondere verlaufen dabei die beiden Äste unter unterschiedlichen Winkeln relativ zu der ausgezeichneten Achse.

Beispielsweise ist ein Vorteil hiervon, dass durch die asymmetrische Ausrichtung der beiden Äste unterschiedliche Prozesse entlang diesen erfolgen und/oder ein Prozess, der entlang dem einen Ast erfolgt, entlang dem anderen Ast nicht erfolgt.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass zumindest ein Ast, insbesondere der reflektierte Ast unter einem Frequenzkonversionswinkel relativ zu der ausgezeichneten Achse verläuft, so dass entlang diesem Ast die die insbesondere makroskopische Frequenzkonversion bewirkenden Prozesse erfolgen.

Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass zumindest ein Ast, beispielsweise der einfallende Ast, unter einem Winkel zu der ausgezeichneten Achse verläuft, welcher derart von einem Frequenzkonversionswinkel abweicht und/oder außerhalb des Frequenzkonversionswinkelbandes liegt, so dass entlang diesem Ast die die Frequenzkonversion bewirkenden Prozesse nicht stattfinden, zumindest nicht auf makroskopischer Skala stattfinden.

Vorzugsweise wird hierdurch die Ausbildung der Vorrichtung konstruktiv einfacher, da beispielsweise der Reflektor die Strahlungsfeldanteile nicht unter speziellen Bedingungen reflektieren muss. Insbesondere kann entlang diesem unter einem von dem Frequenzkon versionswinkel stark abweichenden und/oder außerhalb des Frequenz konversionswinkelbandes liegenden Winkel verlaufenden Ast zumindest im Wesentlichen auch keine Rückkonversion erfolgen.

Hinsichtlich der Ausbildung des Reflektors wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.

Insbesondere ist vorgesehen, dass ein entlang des optischen Pfades propagierendes Strahlungsfeld nach dem, insbesondere unmittelbaren, Auftreffen auf den Frequenzkonversionskörper und vor dem, insbesondere unmittelbaren, Verlassen des Frequenzkonversionskörpers von dem Reflektor reflektiert wird.

Insbesondere weist der Frequenzkonversionskörper eine Eintrittsseite auf, an welcher der optische Pfad in den Frequenzkonversionskörper eintritt.

Insbesondere tritt ein entlang des optischen Pfades propagierendes Strahlungsfeld an der Eintrittsseite in den Frequenzkonversionskörper ein.

Insbesondere weist der Frequenzkonversionskörper eine Austrittsseite auf, an welcher der optische Pfad aus dem Frequenzkonversionskörper austritt.

Insbesondere tritt ein entlang des optischen Pfades propagierendes Strahlungsfeld an der Austrittsseite aus dem Frequenzkonversionskörper aus.

Bei vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Reflektor an einer Seite des Frequenzkonversionskörpers, die einer die Eintrittsseite und/oder die Austrittsseite ausbildenden Seite gegenüberliegt, zumindest teilweise ausgebildet ist.

Hierbei ist also insbesondere vorgesehen, dass ein auf den Frequenzkonver sionskörper eingestrahltes Strahlungsfeld an der Eintrittsseite in den Frequenzkonversionskörper eintritt und entlang des in dem Frequenz konversionskörper verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades, insbeson dere entlang des einfallenden Astes, bis zu dem Reflektor propagiert und an diesem reflektiert wird und weiter entlang dem in dem Frequenzkonversions körper verlaufenden Abschnitt, insbesondere entlang dem reflektierten Ast, in dem Frequenzkonversionskörper weiter propagiert, bis es an der Austrittsseite aus dem Frequenzkonversionskörper austritt.

Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass der einfallende Ast und/oder reflektierte Ast durch das frequenzkonvertierende Medium verläuft/verlaufen.

Bei einigen günstigen Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Reflektor an der die Eintrittsseite und/oder die Austrittsseite ausbildenden Seite des Frequenzkonversionskörpers zumindest teilweise ausgebildet ist.

Beispielsweise tritt ein entlang des optischen Pfades propagierendes Strahlungsfeld an der Eintrittsseite mit einem Teil des Reflektors in Wechsel wirkung und zumindest ein Teil des Strahlungsfeldes, beispielsweise ein evaneszentes Feld, tritt in das frequenzkonvertierende Medium ein, so dass dort die Frequenzkonversion erfolgt, und durch eine Kopplung des frequenzkonvertierten Strahlungsfeldanteils mit dem mit dem Reflektor wechselwirkenden Strahlungsfeldanteil umfasst das reflektierte Strahlungsfeld zumindest einen frequenzkonvertierten Strahlungsfeldanteil.

Insbesondere sind dabei Moden, welche mit dem an der Eintrittsseite und/oder Austrittsseite ausgebildeten Teil des Reflektors wechselwirken, und Moden, welche mit dem frequenzkonvertierenden Medium wechselwirken, derart gekoppelt, dass das reflektierte Strahlungsfeld zumindest einen frequenzkonvertierten Strahlungsfeldanteil umfasst.

Insbesondere ist vorgesehen, dass das frequenzkonvertierende Medium, insbesondere ein Teil des Frequenzkonversionskörpers, welcher aus dem frequenzkonvertierten Medium ausgebildet ist, eine Reflektorseite aufweist. Insbesondere ist an der Reflektorseite des frequenzkonvertierenden Mediums der Reflektor zumindest teilweise ausgebildet.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Reflektor an der Reflektorseite des frequenzkonvertierenden Mediums angeordnet ist.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Reflektor an dem frequenzkonvertierenden Medium, insbesondere an dessen Reflektorseite, befestigt ist.

Beispielsweise ist der Reflektor an das frequenzkonvertierende Medium angebondet.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Reflektor zumindest teilweise aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildet ist.

Beispielsweise ist eine Gitterstruktur des Reflektors, welche insbesondere nachstehend noch detaillierter erläutert wird, zumindest teilweise aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildet.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Eintrittsseite und/oder Austrittsseite des Frequenzkonversionskörpers aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildet ist.

Dabei ist insbesondere der Reflektor an einer der die Eintrittsseite und/oder die Austrittsseite ausbildenden Seite gegenüberliegenden Seite des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teil des Frequenzkonversions körpers ausgebildet und/oder angeordnet.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Reflektor eine zumindest im Wesentlichen ebene Reflexionsfläche aufweist. Insbesondere ist die zumindest im Wesentlichen ebene Reflexionsfläche eben oder weist einen Krümmungsradius auf, welcher größer ist als 0,5 m, vorzugsweise größer als 1 m, insbesondere größer als 2 m, beispielsweise größer als 8 m ist.

Insbesondere wird ein entlang des optischen Pfades propagierendes Strahlungsfeld relativ zu der insbesondere zumindest im Wesentlichen ebenen Reflexionsfläche reflektiert.

Insbesondere ist vorgesehen, dass ein entlang des optischen Pfades propagierendes Strahlungsfeld zumindest auf makroskopischer Skala relativ zu der Reflexionsfläche reflektiert wird.

Vorzugsweise wird hierdurch erreicht, dass ein entlang des optischen Pfades propagierendes Strahlungsfeld an dem Reflektor zwar reflektiert wird, jedoch eine Strahlgeometrie des Strahlungsfeldes, beispielsweise eines kollimierten Strahlungsfeldes, zumindest im Wesentlichen bei der Reflexion erhalten bleibt.

Eine geringfügige Krümmung des Reflektors, insbesondere der Reflexions fläche, ist beispielsweise günstig für ein Verbinden, insbesondere ein Bonden, des Reflektors mit dem aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teil.

Beispielsweise erstreckt sich die zumindest im Wesentlichen ebene Reflexionsfläche im Wesentlichen in einer geometrischen Reflexionsebene.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist die Reflexionsfläche, insbesondere die geometrische Reflexionsebene, derart symmetrisch zu der ausgezeichneten Achse ausgerichtet, dass sowohl der einfallende Ast als auch der reflektierte Ast unter einem Frequenzkonversionswinkel, also insbesondere unter einem Winkel des Frequenzkonversionswinkelbandes, zu der ausgezeichneten Achse verlaufen. Beispielsweise ist vorgesehen, dass die Reflexionsfläche, insbesondere die geometrische Reflexionsebene, zumindest näherungsweise senkrecht zu der ausgezeichneten Achse verläuft.

Bei anderen günstigen Ausführungsformen verläuft die ausgezeichnete Achse zwar schräg zu der Reflexionsfläche, insbesondere zu der Reflexionsebene, jedoch derart symmetrisch, dass der einfallende Ast und der reflektierte Ast unter einem Frequenzkonversionswinkel zu der ausgezeichneten Achse verlaufen.

Beispielsweise verläuft dabei die ausgezeichnete Achse in einer Symmetrie ebene, welche senkrecht zu einer Ebene, in welcher der einfallende Ast und der reflektierte Ast verlaufen, verläuft und welche die Normale der Reflexions fläche, bezogen auf welche der Einfallswinkel des einfallenden Astes und der Ausfallswinkel des reflektierten Astes gemessen wird, enthält.

Beispielsweise wird hierdurch erreicht, dass sowohl für den einfallenden als auch für den ausfallenden Ast zumindest im Wesentlichen die gleichen optischen Bedingungen erfüllt sind, insbesondere entlang beider Äste die die Frequenzkonversion bewirkenden Prozesse effizient ablaufen können und die insbesondere makroskopische Frequenzkonversion erfolgt.

Bei anderen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Reflexionsfläche, insbesondere die geometrische Reflexionsebene, derart asymmetrisch zu der ausgezeichneten Achse verläuft, dass entlang des einfallenden Astes und entlang des reflektierten Astes unterschiedliche optische Bedingungen vorliegen.

Insbesondere verläuft die Reflexionsfläche, insbesondere die geometrische Reflexionsebene, derart asymmetrisch zu der ausgezeichneten Achse, dass ein Ast des optischen Pfades, insbesondere der reflektierte Ast, unter einem Frequenzkonversionswinkel, also insbesondere unter einem Winkel innerhalb des Frequenzkonversionswinkelbandes, zu der ausgezeichneten Achse verläuft und der andere Ast, beispielsweise der einfallende Ast, unter einem Winkel zu der ausgezeichneten Achse verläuft, der derart unterschiedlich zu einem Frequenzkonversionswinkel ist und/oder außerhalb des Frequenzkonversions winkelbandes liegt, dass entlang dieses Astes die notwendigen Bedingungen für die die insbesondere makroskopische Frequenzkonversion bewirkenden Prozesse nicht erfüllt sind.

Vorzugsweise wird dadurch erreicht, dass die Vorrichtung insofern konstruktiv einfacher ausgebildet werden kann, dass beispielsweise der Reflektor die Strahlungsfeldanteile nicht unter speziell an die Frequenzkonversion angepasste Bedingungen reflektieren muss.

Beispielsweise kann auch erreicht werden, dass entlang dem einen Ast eine Frequenzkonversion erfolgt und entlang dem anderen Ast eine Frequenz konversion und/oder Rückkonversion zumindest weitestgehend unterbunden ist.

Insbesondere ist der Verlauf des optischen Pfades durch den Frequenzkon versionskörper derart, insbesondere durch Ausrichtung des einfallenden Astes und/oder des reflektierten Astes und/oder der Reflexionsfläche, dass unerwünschte Prozesse, insbesondere parasitäre Prozesse wie beispielsweise Absorption und/oder eine unerwünschte Frequenzkonversion bewirkende Prozesse, reduziert, insbesondere soweit wie möglich unterdrückt werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Reflektor insbesondere auf dem reflektierten Ast, ein reflektiertes Strahlungsfeld bereitstellt, bei welchem die an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile an die Frequenzkonversion angepasste Bedingungen erfüllen.

Insbesondere werden durch an die Frequenzkonversion angepasste Bedingungen eine Rückkonversion und/oder eine unerwünschte Oszillation zwischen den Strahlungsfeldanteilen zumindest weitestgehend unterdrückt. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Reflektor ein reflektiertes Strahlungs feld bereitstellt, bei welchem die an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile eine an die Frequenzkonversion angepasste Phasenbeziehung zueinander aufweisen.

Hierdurch wird vorzugsweise erreicht, dass die Frequenzkonversion beispielsweise entlang des reflektierten Astes erfolgen kann.

Insbesondere werden durch an die Frequenzkonversion angepasste Bedingungen, insbesondere eine angepasste Phasenbeziehung, unerwünschte Oszillationen zwischen den Strahlungsfeldanteilen und/oder eine Rückkonversion bereits frequenzkonvertierter Strahlungsfeldanteile zumindest verringert, vorzugsweise zumindest näherungsweise unterdrückt.

Insbesondere ist vorgesehen, dass der Reflektor derart ausgebildet ist, dass eine Phasenbeziehung zwischen zumindest den an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteilen durch den Reflektor zumindest näherungsweise unverändert bleibt, wobei dabei insbesondere reflektierte Strahlungsfeldanteile von einfallenden Strahlungsfeldanteilen mit für die Frequenzkonversion erforderlichen und/oder angepassten Phasenbeziehungen zueinander auch eine für die Frequenzkonversion erforderliche und/oder angepasste Phasenbeziehung zueinander aufweisen.

Insbesondere beeinträchtigt somit der Reflektor die Frequenzkonversion der Strahlungsfeldanteile höchstens in einem geringen Maß, vorzugsweise beeinträchtigt der Reflektor die Frequenzkonversion unmerklich.

Diese Eigenschaft des Reflektors ist besonders günstig bei Ausführungsformen, bei welchen entlang des einfallenden Astes und des reflektierten Astes die Frequenzkonversion erfolgt, da dann die Frequenzkonversion durch den Reflektor im Wesentlichen nicht gestört wird.

Der Reflektor kann unterschiedlichst ausgebildet sein. Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Reflektor einen dielektrischen Spiegel umfasst, beispielsweise als dielektrischer Spiegel ausgebildet ist.

Insbesondere umfasst der Reflektor eine Vielzahl von Schichten. Vorzugsweise ist er aus dieser Vielzahl von Schichten aufgebaut.

Besonders günstig ist es, wenn die Schichten dielektrische Schichten sind.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist zumindest eine Schicht, vorzugsweise sind zumindest einige der Schichten aus einem amorphen Material ausgebildet.

Beispielsweise ist zumindest eine Schicht, vorzugsweise sind zumindest einige Schichten aus S1O2 und/oder Ta2Ü5 und/oder HfC>2 und/oder AI2O3 und/oder Nb₂0₅ und/oder PO2 ausgebildet.

Vorteilhaft ist es, wenn zumindest eine Schicht, vorzugsweise zumindest einige der Schichten aus einem kristallinen Material ausgebildet sind.

Beispielsweise ist zumindest eine Schicht oder sind zumindest einige Schichten aus GaAs/AIAs ausgebildet, insbesondere als kristalline Schicht. Diese haben besonders vorteilhafte optische und/oder thermische Eigenschaften.

Beispielsweise sind zumindest einige der Schichten aus SC2O5 und/oder LU2O3 und/oder LuScÜ3 ausgebildet.

Bei einigen günstigen Ausführungsformen weist der Reflektor zumindest eine metallische Schicht auf. Vorzugsweise ist die metallische Schicht an einer Seite des Frequenzkonver sionskörpers, die der die Eintrittsseite und/oder die Austrittsseite ausbildenden Seite gegenüberliegt, angeordnet.

Insbesondere unterstützt die metallische Schicht die Reflexionseigenschaft des Reflektors.

Beispielsweise hat die metallische Schicht eine gute Wärmeleitfähigkeit und verbessert somit das Abführen der Wärme.

Insbesondere wird mit der an der Einfallseite gegenüberliegenden Seite angeordneten Metallschicht eine besonders günstige Verbindung des Reflektors an einen weiteren Körper, insbesondere an einen Kühlkörper, ermöglicht, beispielsweise durch metallisches Bonden. Vorteilhafterweise wird hierdurch eine Verbindung ermöglicht, welche einen geringen Wärmeleitwiderstand aufweist.

Insbesondere umfasst die Vielzahl von Schichten zumindest einen Schichtverband, in welchem vorzugsweise die Schichten abwechselnd einen hohen und einen niedrigen Brechungsindex aufweisen.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Vielzahl von Schichten lediglich einen Schichtenverband umfasst, insbesondere aus diesem einen Schichtenverband aufgebaut ist.

Damit kann beispielsweise durch den Aufbau des einen Schichtenverbands ein eintreffendes Strahlungsfeld, welches insbesondere lediglich einen relevanten Strahlungsfeldanteil aufweist, durch den Reflektor reflektiert werden, welcher insbesondere so ausgebildet ist, dass dieser eine relevante Strahlungsfeldanteil hocheffizient reflektiert wird. Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass das Strahlungsfeld, insbesondere der eine relevante Strahlungsfeldanteil, entlang des reflektierten Astes der Frequenzkonversion unterzogen ist.

Beispielsweise bietet der Reflektor aus lediglich einem Schichtenverband eine konstruktiv einfache Lösung.

Bei anderen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Reflektor mehrere Schichtenverbände aufweist, wobei insbesondere jeder der Schichtverbände für einen Strahlungsfeldanteil oder mehrere Strahlungsfeld anteile der an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile reflektierend ausgebildet ist.

Beispielsweise weist der Reflektor für jeden an der Frequenzkonversion beteiligten einfallenden Strahlungsfeldanteil jeweils einen diesen Strahlungs feldanteil reflektierenden Schichtenverband auf.

Bei anderen vorteilhaften Ausführungsformen weist der Reflektor zumindest einen Schichtverband auf, welcher für zumindest zwei der an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile reflektierend ist.

Somit wird bei dieser Lösung realisiert, dass sämtliche bei der Frequenzkon version beteiligten Strahlungsfeldanteile auch durch den Reflektor reflektiert werden und somit auf dem reflektierten Ast zur Verfügung stehen.

Insbesondere ist jeweils ein Schichtenverband ausgebildet, zumindest einen an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteil vorzugsweise hocheffizient zu reflektieren, insbesondere also zu zumindest 95 % zu reflektieren, vorzugsweise zu zumindest 99 % zu reflektieren, beispielsweise zu zumindest 99,5 % zu reflektieren.

Beispielsweise weisen zumindest einige Schichten, insbesondere die Schichten eines jeweiligen Schichtenverbands, jeweils eine solche Dicke auf, dass die optische Weglänge durch diese Schicht zumindest näherungsweise einem Viertel einer Wellenlänge eines zu reflektierenden Strahlungsfeldanteils entspricht.

Insbesondere wird hierdurch eine besonders gute Reflexion des entsprechen den Strahlungsfeldanteils erreicht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Reflektor zumindest eine Schicht für eine Phasenanpassung zumindest eines an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteils umfasst.

Somit ist zumindest eine Schicht ausgebildet, um die Phase zumindest eines an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteils anzupassen und so beispielsweise eine in diesem Strahlungsfeldanteil erfolgte Phasen verschiebung insbesondere relativ zu anderen an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteilen auszugleichen, wobei beispielsweise die Phasenverschiebung durch Durchlaufen dieses Strahlungsfeldanteils durch weitere Teile des Reflektors induziert wird.

Vorzugsweise wird hierdurch erreicht, dass mehrere an der Frequenzkon version beteiligte Strahlungsfeldanteile nach der Reflexion durch den Reflektor relativ zueinander eine der Frequenzkonversion angepasste Phasenbeziehung zueinander aufweisen, um insbesondere eine Rückkonversion in dem reflektierten Strahlungsfeld zumindest zu vermindern, vorzugsweise weitgehend zu unterdrücken.

Vorzugsweise weist der Reflektor mehrere Schichten für eine Phasenan passung jeweils eines an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungs feldanteils auf.

Insbesondere weist der Reflektor für sämtliche bis auf einen an der Frequenz konversion beteiligten Strahlungsfeldanteile eine entsprechende die Phasen anpassung bewirkende Schicht auf. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Schichten des Reflektors sich zumindest näherungsweise parallel zu einer Reflexionsfläche desselben erstrecken.

Bei vorteilhaften Ausführungsformen ist eine Schicht oder sind mehrere Schichten des Reflektors, welche insbesondere wie voranstehend erläutert ausgebildet ist/sind, an einer Seite des Frequenzkonversionskörpers, die der die Eintrittsseite und/oder Austrittsseite ausbildenden Seite gegenüberliegt, ausgebildet.

Bei einigen besonders bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Reflektor zumindest ein optisches Gitter umfasst.

Hiermit wird insbesondere ein besonders effizienter Reflektor bereitgestellt.

Beispielsweise bietet das zumindest eine optische Gitter vielfältige Möglich keiten zur gezielten Einstellung der Reflexionseigenschaften.

Insbesondere ist das eine optische Gitter oder sind mehrere optische Gitter im Subwellenlängenbereich des Strahlungsfeldes ausgebildet.

Beispielsweise ist eine Gitterkonstante und/oder eine Periode des zumindest einen optischen Gitters kleiner als die Wellenlängen der Strahlungsfeldanteile, insbesondere kleiner als die Hälfte dieser Wellenlängen.

Insbesondere umfasst der Reflektor zumindest eine Schicht, also eine Schicht oder mehrere Schichten, die eine das optische Gitter ausbildende Gitter struktur aufweist/aufweisen.

Bei einigen günstigen Ausführungsformen ist vorgesehen, dass ein optisches Gitter an der die Eintrittsseite und/oder Austrittsseite ausbildenden Seite des Frequenzkonversionskörpers ausgebildet ist. Bei vorteilhaften Ausführungsformen ist ein optisches Gitter an einer Reflektorseite des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils des Frequenzkonversionskörpers angeordnet.

Insbesondere ist ein optisches Gitter an einer Seite des aus dem frequenz konvertierenden Medium ausgebildeten Teils, die der die Eintrittsseite und/oder Austrittsseite ausbildenden Seite gegenüberliegt, angeordnet.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass zwischen der dem Reflektor zugewandten Reflektorseite des aus dem frequenzkonver tierenden Medium ausgebildeten Teils und der zumindest einen eine Gitterstruktur ausbildenden Schicht zumindest eine Beschichtung angeordnet ist.

Vorzugsweise ist die zumindest eine Beschichtung eine zumindest teilweise reflektierende Beschichtung, welche zumindest für einen an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteil reflektierend ist.

Beispielsweise umfasst die zumindest eine Beschichtung eine oder mehrere Schichten, insbesondere zumindest einen Schichtverband, mit einem oder mehreren voranstehend erläuterten Merkmalen.

Beispielsweise ist vorgesehen, dass ein die Beschichtung transmittierender Feldanteil und/oder ein evaneszentes Feld des Strahlungsfeldes die zumindest eine, eine Gitterstruktur ausbildende Schicht, durchsetzt, insbesondere wenn zwischen dem frequenzkonvertierenden Medium und der zumindest einen die Gitterstruktur ausbildenden Schicht die zumindest eine Beschichtung angeordnet ist.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass zwischen der insbesondere zumindest teilweise reflektierenden Beschichtung und der zumindest einen die Gitterstruktur ausbildenden Schicht mindestens eine Pufferschicht angeordnet ist. Insbesondere entkoppelt die Pufferschicht die Anregung von Moden in der zumindest einen die Gitterstruktur ausbildenden Schicht und Anregungen von Moden in der Beschichtung.

Vorzugsweise weist die Pufferschicht einen niedrigen Brechungsindex auf.

Beispielsweise weist die Pufferschicht eine derartige Dicke auf, so dass die optische Weglänge durch diese für zumindest einen an der Frequenz konversion beteiligten Strahlungsfeldanteil zumindest näherungsweise im Bereich von der halben Wellenlänge bis zu einer Wellenlänge ist, insbesondere entspricht die optische Weglänge zumindest näherungsweise der halben Wellenlänge oder einer Wellenlänge.

Bei anderen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das frequenzkonvertierenden Medium, beispielsweise an der Reflektorseite, zumindest teilweise die Gitterstruktur des optischen Gitters zumindest mit ausbildet.

Insbesondere ist die Reflektorseite entsprechend der Gitterstruktur strukturiert.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass auf die strukturierte Reflektorseite zumindest eine Schicht, also eine Schicht oder mehrere Schichten, angeordnet sind, in welchen sich die Gitterstruktur der Reflektorseite fortsetzt.

Beispielsweise ist dabei auf der dem frequenzkonvertierenden Medium abgewandten Seite des Reflektors noch zumindest eine Beschichtung, insbesondere eine unstrukturierte Beschichtung, vorzugsweise mit einem oder mehreren der voranstehend erläuterten Merkmalen, vorgesehen. Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen bilden die strukturierten Schichten die Seite des Frequenzkonversionskörpers aus, welche der die Eintrittsseite und/oder Austrittsseite ausbildenden Seite gegenüberliegt.

Beispielsweise sind die strukturierten Schichten direkt auf einem den Reflektor tragenden Substrat oder direkt auf einem Kühlkörper angeordnet.

Besonders günstig ist es, wenn zumindest ein optisches Gitter für zumindest einen an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteil einen Wellenleiter ausbildet.

Insbesondere ist zumindest ein optisches Gitter ausgebildet, um in dem reflektierten Strahlungsfeld eine für die Frequenzkonversion erforderliche und/oder angepasste Phasenanpassung zwischen den Strahlungsfeldanteilen zu bewirken.

Beispielsweise wird in zumindest einem optischen Gitter eine Wellenleitermode angeregt, durch deren Rückkopplung in das reflektierte Strahlungsfeld bei zumindest einem Strahlungsfeldanteil die angepasste und/oder erforderliche Phasenanpassung bewirkt wird.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass zumindest ein optisches Gitter für zumindest einen an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteil reflektierend ausgebildet ist.

Hinsichtlich weiterer Details zu dem aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teil des Frequenzkonversionskörpers, insbesondere zu geometrischen Ausbildungen desselben, wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass an der Reflektorseite des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils der Reflektor zumindest teilweise angeordnet ist. Insbesondere weist die Reflektorseite eine beispielsweise ebene Zwischenfläche auf, auf deren einer Seite das frequenzkonvertierende Medium und auf der anderen Seite der Reflektor angeordnet sind. Insbesondere verläuft die Zwischenfläche der Reflektorseite zumindest im Wesentlichen in einer geometrischen Ebene.

Beispielsweise wird hierdurch eine konstruktiv einfache Ausbildung des Frequenzkonversionskörpers erreicht, welche insbesondere für dünne Frequenzkonversionskörper einfach zu realisieren ist.

Insbesondere kann an die ebene Zwischenfläche der Reflektorseite ein Reflektor mit ebener Reflexionsfläche besonders günstig angeordnet werden, insbesondere direkt angeordnet werden.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen verläuft die vorzugsweise ebene Zwischenfläche der Reflektorseite zumindest näherungsweise senkrecht zu der ausgezeichneten Achse des frequenzkonvertierenden Mediums.

Beispielsweise ist dies günstig für Ausführungsformen, bei welchen der einfallende Ast und der reflektierte Ast zumindest näherungsweise symmetrisch zu der ausgezeichneten Achse verlaufen, da an der zur ausgezeichneten Achse zumindest näherungsweise senkrecht verlaufenden Zwischenfläche der Reflektorseite ein Reflektor mit einer zumindest näherungsweise zur ausgezeichnete Achse senkrecht verlaufenden Reflexionsfläche besonders günstig angeordnet werden kann.

Bei anderen günstigen Ausführungsformen mit einer vorzugsweise ebenen Zwischenfläche an der Reflektorseite, welche zumindest näherungsweise senkrecht zu der ausgezeichneten Achse des optischen Mediums verläuft, verlaufen der einfallende Ast und der reflektierte Ast asymmetrisch zu der ausgezeichneten Achse, wobei dies insbesondere durch einen ein Gitter umfassenden Reflektor realisiert wird. Insbesondere weist dabei das Gitter eine Gitterstruktur auf, so dass der Einfallswinkel des Strahlungsfeldes entlang des einfallenden Astes ungleich dem Ausfallswinkel des Strahlungsfelds entlang des reflektierten Astes ist.

Bei wiederum anderen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die vorzugsweise ebene Zwischenfläche an der Reflektorseite schräg zu der ausgezeichneten Achse verläuft.

Beispielsweise kann so in günstiger Weise ein Reflektor mit einer zu der ausgezeichneten Achse schräg verlaufenden Reflexionsfläche besonders günstig an diese Zwischenfläche angeordnet werden. So kann beispielsweise diese Ausbildung vorteilhaft sein, wenn der einfallende Ast und der reflektierte Ast unter unterschiedlichen Winkeln zur ausgezeichneten Achse verlaufen sollen oder unter einem gleichen Winkel zur ausgezeichneten Achse verlaufen sollen, wie im Zusammenhang mit der Reflexionsfläche erläutert wurde.

Hinsichtlich der Eintrittsseite und der Austrittsseite wurden bislang keine weiteren Angaben gemacht.

Vorzugsweise verläuft der einfallende Ast von der Eintrittsseite direkt zu dem Reflektor.

Das heißt insbesondere, dass das Strahlungsfeld nach dem Eintritt in den Frequenzkonversionskörper sogleich entlang des einfallenden Astes geradlinig zu dem Reflektor propagiert und vorzugsweise dabei zumindest abschnittsweise durch das frequenzkonvertierende Medium hindurchverläuft.

Insbesondere wird das Strahlungsfeld zwischen einem Eintritt in den Frequenzkonversionskörper und einem Auftreffen auf den Reflektor nicht innerhalb des Frequenzkonversionskörper reflektiert.

Vorzugsweise verläuft der reflektierte Ast von dem Reflektor direkt zur Austrittsseite. Das heißt insbesondere, dass das Strahlungsfeld nach der Reflexion an dem Reflektor entlang des reflektierten Astes geradlinig zu der Austrittsseite propagiert und vorzugsweise dabei zumindest abschnittsweise durch das frequenzkonvertierende Medium hindurchverläuft.

Insbesondere wird das Strahlungsfeld zwischen dem Reflektor und dem Austritt aus dem Frequenzkonversionskörper an der Austrittsseite nicht nochmals innerhalb des Frequenzkonversionskörpers reflektiert.

Beispielsweise sind bei einigen Ausführungsformen die Eintrittsseite und die Austrittsseite unterschiedliche Seiten des Frequenzkonversionskörpers.

Vorzugsweise bildet eine gleiche Seite des Frequenzkonversionskörpers sowohl die Eintrittsseite als auch die Austrittsseite aus.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass eine Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an der Eintrittsseite und/oder eine Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an der Austrittsseite zumindest näherungsweise parallel zu der Zwischenfläche an der Reflektorseite verläuft/verlaufen.

Insbesondere wird somit eine konstruktiv einfache Lösung für die Ausbildung des Frequenzkonversionskörpers bereitgestellt. Insbesondere ist die Lösung besonders günstig bei einem dünnen Frequenzkonversionskörper.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen verläuft zumindest die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an der Eintrittsseite und/oder zumindest die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an der Austrittsseite zumindest näherungsweise senkrecht zu der ausgezeichneten Achse des frequenz konvertierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers. Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass zumindest die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an der Eintrittsseite und/oder zumindest die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an seiner Austrittsseite schräg zu der ausgezeichneten Achse des frequenzkonver tierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers verläuft.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an seiner Eintrittsseite und die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an seiner Austrittsseite im Wesentlichen in einer gleichen geometrischen Ebene verlaufen.

Vorzugsweise verläuft die gemeinsame geometrische Ebene der Eintrittsseite und Austrittsseite zumindest im Wesentlichen parallel zu der geometrischen Ebene der Zwischenfläche der Reflektorseite.

Damit wird insbesondere eine geometrisch einfache Ausbildung des Frequenz konversionskörpers bereitgestellt und dieser ist kostengünstig herstellbar. Besonders vorteilhaft ist diese Ausführungsform für einen dünnen Frequenzkonversionskörper.

Bei anderen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an seiner Eintrittsseite und die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an seiner Austrittsseite schräg zueinander verlaufen. Beispielsweise werden die schräg zueinander verlaufenden Oberflächen derart ausgerichtet, dass Verluste, insbesondere Reflexionsverluste, beim Eintritt beziehungsweise Austritt des entlang des optischen Pfades propagierenden Strahlungsfeldes an diesen Oberflächen zumindest vermindert werden.

Insbesondere können die schräg verlaufenden Oberflächen derart ausgerichtet werden, um eine Totalreflexion zu vermeiden und/oder so, dass entlang des gebrochenen optischen Pfades, insbesondere entlang des einfallenden Astes und/oder entlang des reflektierten Astes, die Bedingungen für die Frequenz konversion erfüllt sind.

Bei einigen besonders vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Frequenzkonversionskörper an zumindest einer Oberfläche eine Beschichtung aufweist. Insbesondere weist er an seiner Eintrittsseite und/oder an seiner Austrittsseite eine Beschichtung auf.

Insbesondere ist diese Beschichtung eine Antireflexionsbeschichtung.

Vorzugsweise werden hierdurch Verluste und/oder Störungen in dem entlang des optischen Pfades propagierenden Strahlungsfeldes beim Eintritt in den und/oder beim Austritt aus dem Frequenzkonversionskörper zumindest vermindert.

Hinsichtlich der Ausgestaltung des Frequenzkonversionskörpers wurden bislang keine weiteren Angaben gemacht.

Vorzugsweise ist der Frequenzkonversionskörper ein dünner Körper.

Dabei ist insbesondere eine Ausdehnung des Frequenzkonversionskörpers zwischen der die Eintrittsseite und/oder Austrittsseite ausbildenden Seite und einer gegenüberliegenden Seite kleiner, beispielsweise wesentlich kleiner, als eine laterale Ausdehnung dieser Seiten.

Insbesondere ist bei dem dünnen Frequenzkonversionskörper seine laterale Ausdehnung, insbesondere entlang der die Eintrittsseite und/oder Austrittsseite ausbildenden Seite und/oder entlang der gegenüberliegenden Seite und/oder entlang beispielsweise der Reflektorseite, größer, insbesondere wesentlich größer, als eine zumindest näherungsweise senkrecht hierzu gemessene Dicke des Frequenzkonversionskörpers. Beispielsweise ist die Dicke zumindest des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils, beispielsweise des gesamten Frequenz konversionskörpers, mindestens 10 pm, vorzugsweise mindestens 20 pm, beispielsweise mindestens 50 pm groß.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist die Dicke zumindest des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils, beispielsweise des gesamten Frequenzkonversionskörpers, mindestens 200 pm, insbesondere mindestens 500 pm, beispielsweise mindestens 1.000 pm groß.

Insbesondere ist die Dicke zumindest des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils, beispielsweise des gesamten Frequenzkon versionskörpers, kleiner als oder gleich 25 mm, vorzugsweise kleiner als oder gleich 20 mm, beispielsweise kleiner als 15 mm.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist die Dicke zumindest des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils, beispielsweise des gesamten Frequenzkonversionskörpers, kleiner als oder gleich 10 mm, beispielsweise kleiner als oder gleich 5 mm.

Vorzugsweise ist eine laterale Ausdehnung des Frequenzkonversionskörpers, welche insbesondere senkrecht zur Richtung der Dicke gemessen wird, größer als oder gleich 50 pm, vorzugsweise größer als oder gleich 100 pm, insbesondere größer als oder gleich 200 pm.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist die laterale Ausdehnung des Frequenzkonversionskörpers größer als 1 mm, insbesondere größer als 3 mm, beispielsweise größer als 5 mm.

Insbesondere ist die laterale Ausdehnung des Frequenzkonversionskörpers größer als ein Strahlquerschnitt des Strahlungsfeldes, welcher beispielsweise bis zu 80 cm, bei anderen Ausführungsformen bis zu 50 cm oder bis zu 30 cm groß sein kann. Eine obere Grenze für die laterale Ausdehnung des Frequenzkonversions körpers ist insbesondere so gewählt, dass ein übermäßiger Materialverbrauch vermieden wird.

Beispielsweise ist die laterale Ausdehnung des Frequenzkonversionskörpers kleiner als oder gleich 1 m. Bei einigen Ausführungsformen ist die laterale Ausdehnung kleiner als oder gleich 70 cm, insbesondere kleiner als oder gleich 40 cm.

Insbesondere ist eine Ausdehnung wesentlich größer oder wesentlich kleiner als eine andere Ausdehnung, wenn diese Ausdehnungen um mindestens einen Faktor fünf, vorzugsweise um mindestens einen Faktor zehn, beispielsweise um mindestens einen Faktor zwanzig, unterschiedlich sind.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die geometrische Ausgestaltung des, insbesondere dünnen, Frequenzkonversionskörpers derart ist, dass eine zumindest näherungsweise eindimensionale Wärmeleitung in diesem erfolgt.

Insbesondere erfolgt somit ein Abführen einer durch beispielsweise parasitäre Effekte entstehenden Erwärmung des Frequenzkonversionskörpers bei Durchstrahlung desselben mit einem Strahlungsfeld im Wesentlichen in einer eindimensionalen Richtung, so dass vorzugsweise thermisch induzierte inhomogene Störungen in dem Strahlungsfeld durch unterschiedlich orientierte Temperaturgradienten zumindest reduziert werden.

Beispielsweise ist die Ausgestaltung des Frequenzkonversionskörpers derart, dass die zumindest näherungsweise eindimensionale Wärmeleitung, insbesondere aus dem aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teil, in Richtung der Reflektorseite erfolgt.

Dabei kann vorzugsweise die entstehende Wärme effizient über die groß flächige Reflektorseite abgeführt werden. Vorzugsweise ist die Ausgestaltung des Frequenzkonversionskörpers derart, dass die zumindest näherungsweise eindimensionale Wärmeleitung, insbesondere aus dem aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teil, in Richtung der der Eintrittsseite und/oder Austrittsseite gegenüberliegenden Seite erfolgt.

Hinsichtlich weiterer Elemente und/oder Merkmale der Strahlungsfeldbereit stellungsvorrichtung wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung zumindest einen Kühlkörper aufweist, welcher insbesondere wärmeleitend mit dem Frequenzkonversionskörper verbunden ist, so dass in günstiger Weise Wärme aus dem Frequenzkonversionskörper zu dem Kühlkörper abgeführt wird.

Insbesondere bildet der zumindest eine Kühlkörper eine Wärmesenke aus.

Insbesondere ist zumindest ein Kühlkörper an einer der Eintrittsseite und/oder Austrittseite gegenüberliegenden Seite des Frequenzkonversionskörpers angeordnet.

Vorzugsweise ist zumindest ein Kühlkörper an einer Seite des Frequenz konversionskörpers, an welcher der Reflektor ausgebildet ist, angeordnet.

Insbesondere ist dabei der Reflektor zwischen dem frequenzkonvertierenden Medium und dem Kühlkörper angeordnet.

Vorteilhafterweise kann so der Kühlkörper hinsichtlich der Wärmeabführung optimiert werden und den Frequenzkonversionskörper in günstiger Weise kühlen, ohne dabei das entlang dem optischen Pfad propagierende Strahlungsfeld negativ zu beeinflussen. Dabei kann insbesondere der Kühlkörper massiv ausgebildet werden.

Beispielsweise weist der Kühlkörper eine gute Wärmeleitfähigkeit und/oder eine hohe spezifische Wärme auf.

Besonders günstig ist es, wenn der Kühlkörper großflächig mit dem Frequenzkonversionskörper verbunden ist, so dass eine effektive Kühlung realisiert wird und vorzugsweise eine im Wesentlichen eindimensionale Abführung der Wärme zu dem Kühlkörper erfolgt.

Beispielsweise weist die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung einen vorderseitigen, optischen Körper auf, welcher an einer die Eintrittsseite und/oder Austrittsseite bildenden Seiten des Frequenzkonversionskörpers anliegt.

Insbesondere ist der vorderseitige optische Körper für die Strahlungs feldanteile zumindest näherungsweise transparent.

Vorteilhafterweise wird das Strahlungsfeld durch den vorderseitigen optischen Körper in den Frequenzkonversionskörper eingekoppelt und/oder aus dem Frequenzkonversionskörper ausgekoppelt.

Insbesondere wird somit eine Einkopplung des Strahlungsfelds in einem Brewsterwinkel ermöglicht.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen wird mittels des vorderseitigen optischen Körpers ein Einkoppeln und/oder Auskoppeln des innerhalb des Frequenzkonversionskörpers unter einem Frequenzkonversionswinkel propagierenden Strahlungsfeldanteils ermöglicht und eine Totalreflexion an der Eintrittsseite und/oder Austrittsseite vermieden.

Vorteilhafterweise ist der vorderseitige optische Körper auch als Kühlkörper ausgebildet. Insbesondere ist zumindest ein Kühlkörper und/oder der vorderseitige optische Körper durch Kleben oder Bonden mit dem Frequenzkonversionskörper verbunden, wofür diese vorzugsweise geringfügig gekrümmte Oberflächen, die sich kontaktieren, aufweisen.

Hinsichtlich weiterer Details des optischen Pfades und der Strahlungsfeld bereitstellungsvorrichtung wurden bislang keine weiteren Angaben gemacht.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Strahlungsfeldbereitstellungs vorrichtung ein System optischer Elemente umfasst, welche insbesondere den optischen Pfad definieren.

Insbesondere umfasst der optische Pfad mehrere Äste, entlang welcher ein Strahlungsfeldanteil oder mehrere Strahlungsfeldanteile propagieren, und/oder mehrere Teiläste für einen jeweiligen Strahlungsfeldanteil, beispielsweise wie voranstehend und nachstehend erläutert wird.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile kollinear entlang des optischen Pfades propagieren.

Bei anderen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Strahlungsfeldanteile versetzt und/oder schräg zueinander entlang des optischen Pfades, insbesondere in dem Frequenzkonversionskörper und insbesondere entlang des einfallenden und reflektierten Astes, propagieren.

Insbesondere weist somit der optische Pfad, zumindest entlang der Abschnitte, in welchen die Strahlungsfeldanteile versetzt und/oder schräg zueinander propagieren, entsprechende Teiläste für die Strahlungsfeldanteile auf.

Vorzugsweise ist ein Winkel zwischen jeweiligen Propagationsrichtungen der schräg zueinander propagierenden Strahlungsfeldanteile kleiner oder gleich 20°, insbesondere kleiner oder gleich 10°, beispielsweise kleiner oder gleich 5°.

Insbesondere verlaufen somit Teiläste von entsprechenden Strahlungsfeld anteilen zueinander unter einem Winkel, welcher vorzugsweise kleiner gleich 20° ist, insbesondere kleiner gleich 10° ist, beispielsweise kleiner gleich 5° ist.

Insbesondere propagieren dabei diese Strahlungsfeldanteile derart, dass zumindest im Bereich des frequenzkonvertierenden Mediums, insbesondere entlang des einfallenden und/oder des reflektierten Astes, sich die Strahlungsfeldanteile überlappen, so dass die Frequenzkonversion erfolgen kann.

Insbesondere sind dabei voranstehend und nachstehend Angaben zu dem einfallenden Ast und/oder des reflektierten Astes, insbesondere zu einem Vergleich derselben, beispielsweise die symmetrische und/oder asymmetrische Anordnung derselben und/oder Winkel derselben, jeweils auf einen entsprechenden Teilast eines entsprechenden Strahlungsfeldanteils bezogen.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der optische Pfad derart definiert ist, dass das Strahlungsfeld entlang des in dem Frequenz konversionskörper verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades lediglich in einer Richtung propagiert.

Insbesondere ist dabei also vorgesehen, dass bei einer Propagation des Strahlungsfelds entlang des optischen Pfades, dieses an der Eintrittsseite in den Frequenzkonversionskörper eintritt, in Wechselwirkung mit dem frequenzkonvertierenden Medium und dem Reflektor tritt, beispielsweise zumindest entlang des einfallenden Astes bis zu dem Reflektor propagiert und an diesem reflektiert wird und zumindest entlang des reflektierten Astes weiter durch den Frequenzkonversionskörper propagiert, und an der Austrittsseite aus dem Frequenzkonversionskörper austritt und weiter entlang des optischen Pfades propagiert. Insbesondere wird dabei das Strahlungsfeld nach Verlassen des Frequenz konversionskörpers entlang des optischen Pfades einer Anwendung zugeführt.

Beispielsweise ist bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen vorgesehen, dass das den Frequenzkonversionskörper verlassende Strahlungsfeld entlang des optischen Pfades einem Strahlungsfeldverstärker der Strahlungsfeld bereitstellungsvorrichtung zugeführt wird und insbesondere danach einer Anwendung zugeführt wird.

Bei anderen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der optische Pfad derart definiert ist, dass das Strahlungsfeld entlang des in dem Frequenzkonversionskörper verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades in beiden Richtungen propagiert.

Insbesondere propagiert dabei das Strahlungsfeld mehrmals durch den Frequenzkonversionskörper.

Dabei ist also insbesondere vorgesehen, dass bezogen auf eine Propagations richtung zumindest ein Teil des Strahlungsfeldes an der Eintrittsseite in den Frequenzkonversionskörper eintritt und in Wechselwirkung mit dem frequenzkonvertierenden Medium und dem Reflektor tritt, beispielsweise innerhalb des Frequenzkonversionskörper zumindest entlang des einfallenden Astes bis zu dem Reflektor propagiert und von diesem reflektiert wird und das Strahlungsfeld zumindest entlang des reflektierten Astes weiter in dem Frequenzkonversionskörper propagiert, und an der Austrittsseite wieder aus dem Frequenzkonversionskörper heraustritt und dass zumindest ein Teil des Strahlungsfeldes in entgegengesetzter Richtung durch den Frequenzkonversionskörper propagiert.

Beispielsweise ist dabei im weiteren Verlauf des optischen Pfades nach dem Frequenzkonversionskörper ein zumindest teilweise reflektierendes optisches Element angeordnet, welches das Strahlungsfeld zumindest teilweise reflektiert und der reflektierte Teil des Strahlungsfeldes propagiert in entgegengesetzter Richtung wieder zu dem Frequenzkonversionskörper und durch diesen hindurch.

Insbesondere ist dabei im weiteren Verlauf des optischen Pfades wiederum ein zumindest teilweise reflektierendes optisches Element angeordnet, welches das Strahlungsfeld zumindest teilweise reflektiert.

Insbesondere ist dabei der Frequenzkonversionskörper zwischen zwei zumindest teilweise reflektierenden optischen Elementen angeordnet.

Die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung kann unterschiedlichste optische Komponenten umfassen.

Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Strahlungsfeldbereit stellungsvorrichtung einen Resonator oder mehrere Resonatoren.

Bei einigen besonders vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Frequenzkonversionskörper außerhalb zumindest eines Resonators angeordnet ist, insbesondere bezogen auf eine Propagationsrichtung des Strahlungsfeldes hinter diesem zumindest einen Resonator angeordnet ist.

Beispielsweise wird dabei in diesem zumindest einen Resonator ein Strahlungsfeld, insbesondere ein Laserstrahlungsfeld, erzeugt und/oder verstärkt, und dieses Strahlungsfeld aus diesem zumindest einen Resonator wird entlang des optischen Pfades zur Frequenzkonversion dem Frequenzkonversionskörper zugeführt.

Insbesondere ist dieser zumindest eine Resonator als Laseroszillator ausgebildet. Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Frequenzkonversionskörper innerhalb zumindest eines Resonators angeordnet ist.

Dabei ist vorzugsweise in dem zumindest einen Resonator, in welchem der Frequenzkonversionskörper angeordnet ist, zumindest ein an der Frequenz konversion beteiligter Strahlungsfeldanteil resonant.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist der zumindest eine Resonator, in welchem der Frequenzkonversionskörper angeordnet ist, für zumindest mehrere an der Frequenzkonversion beteiligte Strahlungsfeldanteile resonant.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung mehrere Resonatoren, welche jeweils für zumindest einen an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeld anteil resonant sind, umfasst und diese mehreren Resonatoren derart ausgebildet und angeordnet sind, dass der zumindest eine darin resonante Strahlungsfeldanteil durch den Frequenzkonversionskörper zur Frequenz konversion propagiert.

Bei einigen vorteilhaften Ausführungsformen weist zumindest ein Resonator, insbesondere ein Resonator, in welchem der Frequenzkonversionskörper angeordnet ist, kein laseraktives Medium auf.

Hierbei dient dieser zumindest eine Resonator insbesondere zur Überhöhung zumindest eines an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteils beispielsweise durch Erhöhung der Intensität des Strahlungsfeldanteils und/oder durch ein öfteres Durchlaufen dieses zumindest einen Srahlungs- feldanteils durch den Frequenzkonversionskörper, wodurch vorzugsweise eine Erhöhung der Frequenzkonversionsrate erfolgt.

Bei einigen bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass zumindest ein Resonator ein laseraktives Medium aufweist zur Verstärkung zumindest eines in diesem propagierenden an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteils.

Beispielsweise weist bei einigen Ausführungsformen zumindest ein Resonator, in welchem der Frequenzkonversionskörper angeordnet ist, ein laseraktives Medium auf.

Insbesondere ist bei einigen Ausführungsformen vorgesehen, dass der zumindest eine Resonator, außerhalb von welchem der Frequenzkonversionskörper angeordnet ist, ein laseraktives Medium aufweist.

Insbesondere umfasst bei einigen Ausführungsformen die Strahlungsfeld bereitstellungsvorrichtung eine Verstärkereinheit.

Insbesondere umfasst die Verstärkereinheit ein laseraktives Medium, durch welches der optische Pfad hindurchverläuft.

Vorzugsweise umfasst die Verstärkereinheit eine Pumpvorrichtung zum Zuführen von Pumpenergie in das laseraktive Medium.

Beispielsweise ist die Pumpvorrichtung zum elektrischen oder optischen Pumpen des laseraktiven Mediums ausgebildet.

Beispielsweise umfasst die Pumpvorrichtung eine Strahlungsquelle zur Bereitstellung eines Pumpstrahlungsfeldes, welches die Pumpenergie in das laseraktive Medium einführt.

Voranstehend und nachfolgend ist unter der Formulierung zumindest näherungsweise in Zusammenhang mit einem Merkmal insbesondere zu verstehen, dass technisch bedingte und/oder technisch relevante Abweichungen von dem Merkmal mit umfasst sind. Beispielsweise sind von einer Angabe eines zumindest näherungsweise angegebenen Wertes Abweichungen von diesem Wert von bis zu 5 %, vorzugsweise von bis zu ± 2 %, insbesondere von bis zu ± 0,5 %, beispielsweise von bis zu ± 0,1 %, von dieser Angabe mit umfasst. Beispielsweise sind bei Richtungsangaben, welche zumindest näherungsweise angegeben sind, Abweichungen von der angegebenen Richtung von bis zu ± 2°, vorzugsweise von bis zu ± 1°, insbesondere von bis zu ± 0,1°, beispielsweise von bis zu ± 0,05°, von der Angabe mit umfasst.

Merkmale, in deren Zusammenhang diese als insbesondere vorgesehen, vorzugsweise, bevorzugt oder dergleichen genannt werden, sind fakultative Merkmale, welche nicht zwingend für die Erfindung erforderlich sind, aber beispielsweise vorteilhafte Weiterentwicklungen beinhalten.

Die vorstehende Beschreibung erfindungsgemäßer Lösungen umfasst somit insbesondere die durch die nachfolgenden durchnummerierten Ausführungs formen definierten verschiedenen Merkmalskombinationen:

1. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung, in welcher insbesondere ein optischer Pfad (150) für ein Strahlungsfeld definiert ist, umfassend einen Frequenzkonversionskörper (110), wobei der Frequenzkonversionskörper (110) teilweise aus einem frequenzkonvertierenden Medium und einem Reflektor (120) ausgebildet ist.

2. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Ausführungsform 1, wobei bei einem entlang des optischen Pfades (150) propagierenden Strahlungsfeld ein vor dem, insbesondere unmittelbaren, Auftreffen auf den Frequenzkon versionskörper (110) von dem Strahlungsfeld umfasster an einer Frequenz konversion beteiligter Strahlungsfeldanteil in dem frequenzkonvertierten Medium des Frequenzkonversionskörpers (110) zumindest teilweise durch die Frequenzkonversion in einen Strahlungsfeldanteil mit einer anderen Frequenz umgewandelt wird.

3. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei entlang zumindest eines Astes (152, 154) eines in dem Frequenzkonversionskörper (110) verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades (150) bei einem entlang des optischen Pfades (150) propagierenden Strahlungsfeld eine Frequenzkonversion erfolgt.

4. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der in dem Frequenzkonversionskörper (110) verlaufende Abschnitt des optischen Pfades (150) einen einfallenden Ast (152) umfasst, der an dem Reflektor (120) in einen reflektierten Ast (154) des in dem Frequenzkonversionskörper (110) verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades (150) in dem Frequenzkonversionskörper (110) übergeht.

5. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei zumindest entlang des reflektierten Astes (154) eine Frequenzkonversion erfolgt.

6. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei zumindest entlang des einfallenden Astes (152) eine Frequenzkonversion erfolgt.

7. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei entlang zumindest eines Astes (152, 154) des in dem Frequenzkonversionskörper verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades (150), insbesondere entlang des einfallenden Astes (152), bei einem entlang des optischen Pfades (150) propagierenden Strahlungsfeld keine Frequenz konversion erfolgt.

8. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei das frequenzkonvertierende Medium des Frequenzkonversionskörpers (110) zumindest eine ausgezeichnete Achse (142) aufweist, wobei eine Frequenzkonversion bei einem Strahlungsfeld, dessen an einer Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile unter einem insbesondere in einem Frequenzkonversionswinkelband liegenden Frequenzkonversionswinkel zur ausgezeichneten Achse propagieren, stattfindet. 9. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Ausführungsform 8, soweit dieser auf einen der Ansprüche 1 bis 6 rückbezogen ist, wobei der einfallende Ast (152) und der reflektierte Ast (154) zu der ausgezeichneten Achse des frequenzkonvertierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers (110) symmetrisch verlaufen.

10. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Ausführungsform 8, wobei der einfallende Ast (152) und der reflektierte Ast (154) zu der ausgezeich neten Achse (142) des frequenzkonvertierenden Mediums des Frequenz konversionskörpers (110) asymmetrisch verlaufen.

11. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei ein entlang des optischen Pfades (150) propagierendes Strahlungsfeld nach dem Auftreffen auf den Frequenzkonversionskörper (110) und vor dem Verlassen des Frequenzkonversionskörpers (110) von dem Reflektor (120) reflektiert wird.

12. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) an einer eine Eintrittsseite (126) und/oder Austrittsseite (128) ausbildenden Seite gegenüberliegenden Seite des Frequenzkonversionskörpers (110) zumindest teilweise ausgebildet ist und/oder angeordnet ist, wobei an der Eintrittsseite (126) der optische Pfad (150) in den Frequenzkonversionskörper (110) eintritt und an der Austrittsseite (128) der optische Pfad (150) aus dem Frequenz konversionskörper (110) austritt.

13. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) an der die Eintrittsseite (126) und/oder die Austrittsseite (128) ausbildenden Seite des Frequenzkonversionskörpers (110) zumindest teilweise ausgebildet ist, wobei an der Eintrittsseite (126) der optische Pfad (150) in den Frequenzkonver sionskörper (110) eintritt und an der Austrittsseite (128) der optische Pfad (150) aus dem Frequenzkonversionskörper (110) austritt. 14. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) an einer Reflektorseite (112) des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils (115) des Frequenzkonversionskörpers (110), zumindest teilweise ausgebildet ist und/oder angeordnet ist.

15. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) an dem frequenzkon vertierenden Medium befestigt ist, beispielsweise angebondet ist.

16. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) zumindest teilweise aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildet ist.

17. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) eine zumindest im Wesentlichen ebene Reflexionsfläche (146) aufweist, wobei insbesondere ein entlang des optischen Pfades (150) propagierendes Strahlungsfeld zumindest auf makroskopischer Skala relativ zu der Reflexionsfläche (146) reflektiert wird.

18. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die Reflexionsfläche (146) des Reflektors (120) zumindest näherungsweise senkrecht zu der ausgezeichneten Achse (142) des frequenzkonvertierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers (110) verläuft.

19. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der Ausführungs formen 1 bis 17, wobei die Reflexionsfläche (146) des Reflektors (120) schräg zu der ausgezeichneten Achse (142) des frequenzkonvertierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers (110) verläuft. 20. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) ein reflektiertes Strahlungsfeld bereitstellt, bei welchem die an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile (182, 184, 186) für die Frequenzkonversion angepasste Bedingungen erfüllen, insbesondere zumindest eine für die Frequenzkonversion angepasste Phasenbeziehung zueinander aufweisen.

21. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) derart ausgebildet ist, dass Phasenbeziehungen zwischen zumindest den an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteilen (182, 184, 186) durch den Reflektor (120) zumindest im Wesentlichen unverändert bleiben.

22. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) eine Vielzahl von Schichten umfasst.

23. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) zumindest einen Schichtverband (162, 164, 166 aufweist, welcher zumindest einen an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteil (182, 184, 186) reflektiert, insbesondere für jeden an der Frequenzkonversion beteiligten, einfallenden Strahlungsfeldanteil (182, 184, 186) einen diesen Strahlungsfeldanteil (182, 184, 186) reflektierenden Schichtverband (162, 164, 166) aufweist.

24. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) zumindest eine Phasenanpassungsschicht (176, 178) für eine Phasenanpassung zumindest eines an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteils (182, 184, 186) umfasst. 25. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Reflektor (120) ein optisches Gitter umfasst.

26. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei ein das frequenzkonvertierende Medium umfassender Teil (115) des Frequenzkonversionskörpers (110) an einer Reflektorseite (120) eine ebene Zwischenfläche aufweist, an welcher insbesondere direkt der Reflektor (120) angeordnet ist und/oder ausgebildet ist.

27. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei eine Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers (110) an einer Eintrittsseite (126), an welcher der optische Pfad (130) in den Frequenzkonversionskörper (110) eintritt, und/oder eine Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers (110) an einer Austrittsseite (128), an welcher der optische Pfad (150) aus dem Frequenzkonversionskörper austritt, zumindest im Wesentlichen parallel zu der Zwischenfläche des das frequenzkonvertierende Medium umfassenden Teils (115) an seiner Reflektorseite (112) verläuft.

28. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsform 1 bis 26, wobei eine Oberfläche des Frequenzkonversions körpers (110) an einer Eintrittsseite (126), an welcher der optische Pfad in den Frequenzkonversionskörper (110) eintritt, und/oder eine Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers an einer Austrittsseite (128), an welcher der optische Pfad aus dem Frequenzkonversionskörper (110) austritt, schräg zu der Zwischenfläche des das frequenzkonvertierende Medium umfassenden Teils (115) an seiner Reflektorseite (112) verläuft, wobei die Oberfläche der Eintrittsseite (126) und/oder Austrittsseite (128) insbesondere unter einem Winkel der gleich oder kleiner 5° ist, insbesondere gleich oder kleiner 2° ist und/oder unter einem Winkel, welcher gleich oder größer 0,1° ist, insbesondere gleich oder größer 0,5° ist, verläuft. 29. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers (110) an seiner Eintrittsseite (126), an welcher der optische Pfad (150) in den Frequenzkonversionskörper (110) eintritt, und die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers (110) an seiner Austrittsseite (128), an welcher der optische Pfad (150) aus dem Frequenzkonversionskörper austritt, schräg zueinander verlaufen.

30. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Frequenzkonversionskörper (110) an der Oberfläche an seiner Eintrittsseite (126) und/oder an der Oberfläche an seiner Austrittsseite (128) eine Beschichtung aufweist.

31. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Frequenzkonversionskörper (110) ein dünner Körper ist.

32. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die geometrische Ausgestaltung des Frequenzkon versionskörpers (110) derart ist, dass eine zumindest näherungsweise eindimensionale Wärmeleitung, insbesondere in Richtung der der Eintrittseite (126) und/oder Austrittseite (128) gegenüberliegenden Seite, in diesem erfolgt.

33. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei diese zumindest einen Kühlkörper (191, 192) aufweist.

34. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Ausführungsform 33, wobei zumindest ein Kühlkörper (191) an einer der Eintrittsseite (126) und/oder Austrittseite (128) gegenüberliegenden Seite des Frequenzkonversionskörpers (110) angeordnet ist. 35. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Ausführungsform 33 oder 34, wobei zumindest ein Kühlkörper (191) an einer Seite des Frequenzkonversionskörpers (110) angeordnet ist, an welcher der Reflektor (120) ausgebildet ist.

36. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei an einer die Eintrittsseite (126) und/oder Austrittsseite (128) ausbildenden Seite des Frequenzkonversionskörpers (110) ein vorderseitiger optischer Körper (192) angeordnet ist, wobei insbesondere das Strahlungsfeld durch den vorderseitigen optischen Körper (192) in den Frequenzkonversionskörper (110) eingekoppelt wird und/oder aus dem Frequenzkonversionskörper (110) ausgekoppelt wird, wobei insbesondere der vorderseitige optische Körper (192) als Kühlkörper ausgebildet ist.

37. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei diese ein System optischer Elemente umfasst, welche insbesondere den optischen Pfad definieren.

38. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei diese einen Resonator oder mehrere Resonatoren umfasst.

39. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Ausführungsform 38, wobei der Frequenzkonversionskörper (110) außerhalb zumindest eines Resonators angeordnet ist.

40. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Ausführungsform 38 oder 39, wobei der Frequenzkonversionskörper (110) innerhalb zumindest eines Resonators angeordnet ist.

Erläuterungen zu bevorzugten Merkmalen und Vorteilen der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Detailbeschreibung der in der Zeichnung zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Frequenzkonversions körpers eines ersten Ausführungsbeispiels einer Strahlungsfeld bereitstellungsvorrichtung;

Fig. 2 vier schematische Darstellungen verschiedener eine Frequenz konversion bewirkender nichtlinearer Prozesse;

Fig. 3 eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines eine Vielzahl von Schichten umfassenden Reflektors;

Fig. 4 drei verschiedene Ausführungsbeispiele eines ein optisches Gitter umfassenden Reflektors;

Fig. 5 eine Darstellung ähnlich wie in Fig. 1 eines weiteren Ausführungs beispiels, bei welchem eine Austrittsseite des Frequenzkonversions körpers abgeschrägt ist;

Fig. 6 eine Darstellung ähnlich wie in Fig. 5 einer Variante des

Ausführungsbeispiels, bei welcher Oberflächen einer Austrittsseite und einer Eintrittsseite des Frequenzkonversionskörpers schräg zu einer gegenüberliegenden Seite verlaufen;

Fig. 7 eine Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels, bei welchem ein Frequenzkonversionskörper an einer eine Eintrittsseite und Austrittsseite ausbildende Seite ein optisches Gitter aufweist;

Fig. 8 eine ähnliche Darstellung wie in Fig. 1 eines weiteren

Ausführungsbeispiels, bei welchem ein einfallender Ast und ein reflektierter Ast eines optischen Pfades asymmetrisch zu einer ausgezeichneten Achse eines frequenzkonvertierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers verlaufen ;

Fig. 9 eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Strahlungsfeld bereitstellungsvorrichtung, welche außerhalb eines Resonators einen Frequenzkonversionskörper aufweist und

Fig. 10 eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Strahlungsfeld bereitstellungsvorrichtung, welche einen Resonator und einen Frequenzkonversionskörper innerhalb des Resonators umfasst.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel einer beispielhaft in Fig. 1 dargestellten Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung umfasst diese einen im Ganzen mit 110 bezeichneten Frequenzkonversionskörper, welcher teilweise aus einem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildet ist und einen Reflektor 120 umfasst.

Vorzugsweise ist an einer Reflektorseite 112 eines aus dem frequenzkon vertierenden Medium ausgebildeten Teils 115 des Frequenzkonversionskörpers 110 der Reflektor 120 insbesondere direkt an diesen Teil 115 angeordnet, insbesondere befestigt, beispielsweise angebondet, so dass der das frequenzkonvertierende Medium ausbildende Teil 115 und der Reflektor 120 den Frequenzkonversionskörper 110 ausbilden.

Das frequenzkonvertierende Medium ist ein nichtlineares optisches Medium, in welchem ein Strahlungsfeld bei Durchsetzung desselben, sofern gewisse Erfordernisse erfüllt sind, nichtlinearen Prozessen unterliegt, die eine Frequenzkonversion bewirken, so dass zumindest ein Anteil des Strahlungs feldes in einen anderen Anteil mit unterschiedlicher Frequenz umgewandelt wird.

Insbesondere werden nichtlineare Prozesse zweiter Ordnung für die Frequenzkonversion ausgenutzt, wobei auch beispielsweise Prozesse höherer Ordnung, beispielsweise dritter Ordnung, bei einigen Varianten ausgenutzt werden.

Für die Frequenzkonversion ist es insbesondere erforderlich, dass entsprechende nichtlinearen Prozesse auf atomarer Skala stattfinden und konstruktive Interferenzbedingungen vorliegen, so dass auf makroskopischer Skala zumindest ein Strahlungsfeldanteil zumindest teilweise in einen anderen Anteil mit unterschiedlicher Frequenz umgewandelt wird. Nachfolgend wird noch detaillierter auf die für die Frequenzkonversion erforderlichen Bedingungen eingegangen.

Dabei werden im Folgenden die Umwandlung von Strahlungsfeldanteilen bei der Frequenzkonversion und notwendige Bedingungen hierfür auf makroskopischer Skala betrachtet.

Insbesondere sind zumindest drei Strahlungsfeldanteile mit Frequenzen wi, w2 und W3an der Frequenzkonversion beteiligt, wobei je nach Variante des Ausführungsbeispiels die Umwandlung dieser Strahlungsfeldanteile unterschiedlich abläuft.

Bei einigen Varianten des Ausführungsbeispiels umfasst die Frequenz konversion eine Summenfrequenz-Erzeugung. Bei dieser wird ein Strahlungs feld mit zumindest zwei Strahlungsfeldanteilen, die Frequenzen wi und W2 aufweisen, eingestrahlt und durch die nichtlinearen Prozesse wird aus diesen beiden Anteilen zumindest teilweise ein dritter Strahlungsfeldanteil mit einer Frequenz C03 = wi + W2 erzeugt, wie schematisch in der Fig. 2 unter a) dargestellt ist. Insbesondere sind dabei die Frequenzen des ersten und zweiten Strahlungsfeldanteils unterschiedlich, so dass wi W2 gilt. Bei einer Frequenzverdopplung, welche ein Spezialfall der Summenfrequenz-Erzeugung ist, sind die Frequenzen des ersten und zweiten Strahlungsfeldanteils gleich, so dass wi = w2 gilt. Somit wird hierbei also ein dritter Strahlungsfeldanteil erzeugt, welcher eine höhere Frequenz 003 aufweist als die eingestrahlten zwei Strahlungsfeldanteile.

Bei einigen Varianten des Ausführungsbeispiels umfasst die Frequenz konversion eine Differenzfrequenz-Erzeugung. Bei dieser wird ein Strahlungsfeldanteil, der auch Idler-Anteil genannt wird, mit einer Frequenz wi aus zwei eingestrahlten Strahlungsfeldanteilen, die auch Pumpanteil und Signalanteil genannt werden und Frequenzen 003 und 002 aufweisen, erzeugt, wobei die Frequenz des erzeugten Strahlungsfeldanteils, also des Idler-Anteils, der Differenz der Frequenzen der eingestrahlten Strahlungsfeldanteile, also der Frequenzen des Pump- und des Signalanteils, entspricht, so dass für die Frequenzen gilt, dass wi = u>3 - 002, wie beispielhaft unter b) in der Fig. 2 schematisch dargestellt ist. Typischerweise gilt hierbei 002 F wi. Somit wird hierbei also ein Strahlungsfeldanteil, beispielsweise ein so genannter Idler-Anteil, des Strahlungsfelds erzeugt, welcher eine kleinere Frequenz als zumindest ein Anteil, beispielsweise der Pumpanteil, des eingestrahlten Strahlungsfeldes hat.

Bei einigen Varianten des Ausführungsbeispiels umfasst die Frequenz konversion eine in Fig. 2 unter e) schematisch dargestellte parametrische Verstärkung. Bei dieser wird ein eingestrahlter Strahlungsfeldanteil, beispielsweise ein so genannter Signalanteil, mit einer Frequenz 002 verstärkt, und zwar dadurch, dass ein Pumpanteil, mit einer Frequenz 003 eingestrahlt wird, welcher durch die nichtlinearen Prozesse zumindest teilweise den einen Strahlungsfeldanteil, also beispielsweise den Signalanteil, verstärkt und teilweise zu einem weiteren Strahlungsfeldanteil, beispielsweise einem so genannten Idler-Anteil, mit einer Frequenz wi umgewandelt wird, wobei für die Frequenzen insbesondere gilt, dass 003 = wi + W2 und beispielsweise 002 F wi.

Insbesondere ist bei der parametrischen Verstärkung die Leistung des eingestrahlten Signalanteils deutlich geringer als bei der Differenzfrequenz - Erzeugung. Bei einigen Varianten des Ausführungsbeispiels umfasst die Frequenz konversion eine parametrische Erzeugung, bei welcher aus einem eingestrahlten Strahlungsfeldanteil, insbesondere einem so genannten Pumpanteil, mit einer Frequenz 003 zwei Strahlungsfeldanteile, beispielsweise ein so genannter Idler-Anteil und ein so genannter Signalanteil, des Strahlungsfeldes mit Frequenzen wi und 002 erzeugt werden, wobei für die Frequenzen 003 = wi + w2 gilt, wie beispielhaft schematisch unter d) in Fig. 2 dargestellt ist.

Beispielsweise wird die parametrische Erzeugung auch verwendet zur Erzeugung von einzelnen oder verschränkten Photonen.

Insbesondere wandeln die nichtlinearen Prozesse die eingestrahlten Strahlungsfeldanteile nicht vollständig um, so dass in dem den Frequenz konversionskörper 110 verlassenden Strahlungsfeld umgewandelte Strahlungsfeldanteile als auch Restanteile der eingestrahlten Strahlungsfeldanteile vorhanden sind.

Beispielsweise umfassen die für die Frequenzkonversion erforderlichen Bedingungen, dass die eingestrahlten Strahlungsfeldanteile eine hinreichend große Intensität aufweisen, und/oder dass die Strahlungsfeldanteile in einer die Frequenzkonversion ermöglichenden Richtung durch das zumeist anisotropische frequenzkonvertierende Medium propagieren und/oder dass die Phasen der an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile eine passende Relation zueinander haben (so genanntes phase matching).

Bei der Frequenzkonversion wird der zumindest eine frequenzkonvertierte Strahlungsfeldanteil mit einer bestimmten Phasenbeziehung zu dem mindestens einen Ausgangsanteil erzeugt.

Bei der Frequenzkonversion wird also eine Phasenbeziehung zwischen den beteiligten Strahlungsfeldanteilen induziert. Eine günstige und angepasste Phasenbeziehung zwischen den Strahlungsfeldanteilen ist somit insbesondere die induzierte Phasenbeziehung.

Beispielsweise wird eine Phasenverschiebung von F3 - F2 - Fi = ± 7T/2 modulo zwischen den Phasen der an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteilen, insbesondere den Phasen des Pump-, Signal- und Idler-Anteils, bei der Frequenzkonversion induziert, wobei insbesondere F3 die Phase des Strahlungsfeldanteils mit der Frequenz 003 ist und F2 die Phase des Strahlungsfeldanteils mit der Frequenz 002 ist und Fi die Phase des Strahlungsfeldanteils mit der Frequenz wi ist und insbesondere 003 größer als CJÜ2 und CJÜ2 größer als oder gleich wi gilt.

Vorzugsweise ist der Frequenzkonversionskörper 110 ein dünner Körper, beispielsweise eine dünne Scheibe, wobei eine Ausdehnung des Frequenzkonversionskörpers 110 in eine laterale Richtung 122, welche zumindest näherungsweise entlang einer eine Eintrittsseite 126 und eine Austrittsseite 128 für ein Strahlungsfeld ausbildenden Seite und beispielsweise entlang der Reflektorseite 112 verläuft, größer, beispielsweise wesentlich größer ist, als eine Ausdehnung des Frequenzkonversionskörpers 110 von der die Eintrittsseite 126 als auch die Austrittsseite 128 ausbildenden Seite in einer zu der lateralen Richtung 122 zumindest näherungsweise senkrecht verlaufenden Erstreckungsrichtung 124 bis zu einer gegenüberliegenden Seite.

Insbesondere ist eine Zwischenfläche an der Reflektorseite 112 zwischen dem frequenzkonvertierenden Medium und dem Reflektor eine ebene Fläche oder eine höchstens geringfügig gekrümmte Fläche, insbesondere eine Fläche mit einem Krümmungsradius größer als 0,5 m. Die Oberflächen an der die Eintrittsseite 126 und die Austrittsseite 128 ausbildenden Seite sind vorzugsweise zumindest näherungsweise ebene Flächen.

Beispielsweise können die Zwischenfläche an der Reflektorseite 112 und die Oberfläche an der die Eintrittsseite 126 und Austrittsseite 128 ausbildenden Seite durch eine jeweilige geometrische Ebene 132 beziehungsweise 136 zumindest näherungsweise beschrieben werden, wobei diese geometrischen Ebenen 132 und 136 zumindest näherungsweise parallel zueinander verlaufen und die Erstreckungsrichtung 124 zumindest näherungsweise senkrecht zu diesen Ebenen 132, 136 verläuft.

Das, insbesondere anisotrope, frequenzkonvertierende Medium des Frequenzkonversionskörpers 110 weist eine ausgezeichnete Achse 142 auf, wobei ein unter einem Frequenzkonversionswinkel zu dieser ausgezeichneten Achse 142 das Medium durchdringendes Strahlungsfeld mit zumindest einem zu konvertierenden Strahlungsfeldanteil den nichtlinearen Prozessen unterliegt und der zu konvertierende Anteil desselben zumindest teilweise in zumindest einen Anteil mit einer unterschiedlichen Frequenz umgewandelt wird.

Insbesondere sind die Bedingungen für die Frequenzkonversion bei mehreren Winkeln in einem Frequenzkonversionswinkelband erfüllt, so dass es mehrere, insbesondere ähnliche, Frequenzkonversionswinkel gibt.

Vorzugsweise umfasst der Frequenzkonversionskörper 110 einen anisotropen Kristall, der das frequenzkonvertierende Medium ausbildet, und insbesondere ist die ausgezeichnete Achse 142 eine Kristallachse des Kristalls.

Bei dieser Variante des Ausführungsbeispiels verläuft die ausgezeichnete Achse 142 zumindest näherungsweise senkrecht zu der geometrischen Ebene 132 der Reflektorseite 112, so dass auch der an der Reflektorseite 112 angeordnete Reflektor 120 sich zumindest näherungsweise senkrecht zu der ausgezeichneten Achse 142 erstreckt und insbesondere eine Reflektorfläche 146 des Reflektors 120 sich zumindest näherungsweise senkrecht zu der ausgezeichneten Achse 142 erstreckt.

Bei der Einheit und insbesondere in der Strahlungsfeldbereitstellungs vorrichtung ist, insbesondere durch den Reflektor und beispielsweise durch weitere optische Elemente, ein im Ganzen mit 150 bezeichneter optischer Pfad für ein Strahlungsfeld definiert, welcher auf der Eintrittsseite 126 in den Frequenzkonversionskörper 110 eintritt und entlang eines einfallenden Astes 152 in dem Frequenzkonversionskörper 110 sich bis zu dem Reflektor 120 erstreckt und an diesem, insbesondere durch Reflexion relativ zu der Reflektorfläche 146, in einen reflektierten Ast 154, der in dem Frequenzkon versionskörper 110 verläuft, übergeht, und der optische Pfad 150 verläuft schließlich an der Austrittsseite 128 wieder aus dem Frequenzkonversionskörper 110 heraus.

Dabei verläuft der auf den Reflektor 120 einfallende Ast 152 von der Eintrittsseite 126 bis zu dem Reflektor 120 durch das frequenzkonvertierende Medium und der reflektierte Ast verläuft von dem Reflektor 120 bis zur Austrittsseite 128 durch das frequenzkonvertierende Medium.

Die Reflektorfläche 146 verläuft vorzugsweise zumindest näherungsweise parallel zur geometrischen Ebene 132 der Reflektorseite 112 und der einfallende Ast 152 und der reflektierte Ast 154 verlaufen symmetrisch zur Normalen 148 der Ebene 132.

Dabei verläuft der einfallende Ast 152 unter einem Winkel 144e zu der ausgezeichneten Achse 142 und der reflektierte Ast 154 unter einem Winkel 144r zur ausgezeichneten Achse 142, wobei, da bei diesem Ausführungs beispiel die ausgezeichnete Achse 142 zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Reflektorfläche verläuft die Winkel 144e und 144r zumindest näherungsweise gleich groß sind.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die beiden Winkel 144e und 144r des einfallenden und reflektierten Astes zur ausgezeichneten Achse 142 dem Frequenzkonversionswinkel entsprechen, so dass entlang beider Äste 152, 154 ein entsprechendes Strahlungsfeld den frequenzkonvertierenden Prozessen unterliegt.

Dabei ist bei einigen Varianten des Ausführungsbeispiels vorgesehen, dass die einfallenden für die Frequenzkonversion erforderlichen Strahlungsfeldanteile mit unterschiedlichen Frequenzen, also beispielsweise der Signalanteil und der Idler-Anteil oder der Pumpanteil und der Signalanteil, koaxial entlang eines gleichen einfallenden Astes 152 auf den Reflektor 120 einfallen und somit unter gleichen Winkeln zur Normalen 148 der Ebene 132 verlaufen. Wegen der Impulserhaltung propagiert auch der bei der Frequenzkonversion entstehende Anteil des Strahlungsfeldes entlang der gleichen Äste 152, 154 nach dem Entstehen in dem Frequenzkonversionskörper durch diesen hindurch.

Bei anderen Varianten des Ausführungsbeispiels fallen die für die Frequenzkonversion erforderlichen einfallenden Strahlungsfeldanteile, also beispielsweise der Signalanteil und/oder der Idler-Anteil und/oder der Pumpanteil, unter unterschiedlichen Winkeln zur Normalen 148 der Reflektorseite 112 auf den Reflektor 120 ein, so dass deren entsprechender Einfallswinkel 144e zur ausgezeichneten Achse die Bedingungen für die nichtlinearen Prozesse erfüllt und somit jeweils auch ein Frequenzkon versionswinkel ist. Der bei den nichtlinearen Prozessen entstehende frequenzkonvertierte Anteil verläuft dann unter einem weiteren, anderen Winkel zu der Normalen der Reflektorseite, welcher sich aus der Impulser haltung ergibt. Somit umfasst der optische Pfad 150 bei diesen Varianten für jeden an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteil in dem Frequenzkonversionskörper 110 einen entsprechenden einfallenden Ast 152 und reflektierten Ast 154, welche unterschiedlich sein können.

Insbesondere ist bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Reflektor 120 zumindest die an den nichtlinearen Prozessen beteiligten reflektierten Strahlungsfeldanteile mit einer für die Frequenzkonversion angepasste und erforderliche Phasenbeziehung bereitstellt, so dass nach der Reflexion diese Strahlungsfeldanteile die erforderliche und eine angepasste Phasenbeziehung zueinander aufweisen.

Beispielsweise ist der Reflektor 120 derart ausgebildet, dass er eine Phasenbeziehung zumindest zwischen den an den nichtlinearen Prozessen beteiligten Strahlungsfeldanteilen, welche entlang des einfallenden Astes 152 auf den Reflektor 120 eintreffen zumindest näherungsweise erhält.

Vorzugsweise ist der Reflektor derart ausgebildet, dass er Abweichungen an der Phasenbeziehung zwischen den an den nichtlinearen Prozessen beteiligten einfallenden Strahlungsfeldanteilen, welche beispielsweise durch Störungen bei der Propagation der Strahlungsfeldanteile auftreten können, zumindest teilweise ausgleicht.

Damit weisen die entsprechenden Strahlungsfeldanteile auch in dem reflektierten Strahlungsfeld eine angepasste und erforderliche Phasen beziehung zueinander auf, so dass entlang des reflektierten Astes die gewünschte Frequenzkonversion effizient erfolgen kann und insbesondere die Strahlungsfeldanteile konstruktiv interferieren.

Bei einer Variante des Ausführungsbeispiels ist der Reflektor 120 als dielektischer Spiegel aus einer Vielzahl von dielektischen Schichten ausgebildet, wie beispielhaft in Fig. 3 dargestellt ist.

Insbesondere umfasst der Reflektor 120 drei Schichtenverbände 162, 164 und 166, welche jeweils aus mehreren dielektischen Schichten mit alternierendem hohem und niedrigen Brechungsindex ausgebildet sind. Jeweils einer von diesen Schichtenverbänden 162, 164, 166 ist als Reflektor für je einen der an den nichtlinearen Prozessen beteiligten Strahlungsfeldanteile ausgestaltet, beispielsweise ist der Schichtenverband 162 für den Pump-Anteil reflektierend ausgebildet, der Schichtenverband 164 für den Signal-Anteil reflektierend ausgebildet, und der Schichtenverband 166 für den Idler-Anteil reflektierend ausgebildet.

Beispielsweise weisen die Schichten je eines der Schichtenverbände 162, 164, 166 eine solche Dicke auf, so dass eine optische Weglänge durch diese zumindest näherungsweise einem Viertel der Wellenlänge des zu reflek tierenden Strahlungsfeldanteils entspricht. Die Schichtenverbände 162, 164, 166 sind bezogen auf die Durchdringungs richtung 168 hintereinander angeordnet, wobei einer der Schichtenverbände, beispielsweise hier der Schichtenverband 162 am nächstliegenden zum Frequenzkonversionskörper 110 angeordnet ist und insbesondere eine oberste Schicht 172 an die Reflektorseite 112 des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils 115 angeordnet ist.

Beispielsweise sind als nächstes in Richtung der Durchdringungsrichtung 168 der Schichtenverband 164 und darauffolgend der Schichtenverband 166 angeordnet.

Vorzugsweise ist zwischen je zwei Schichtenverbänden noch eine jeweilige Phasenanpassungsschicht angeordnet, beispielsweise zwischen den Schichtenverbänden 162 und 164 eine Phasenanpassungsschicht 176 und zwischen den Schichtenverbänden 164 und 166 eine Phasenanpassungsschicht 178.

Dabei sind die Phasenanpassungsschichten 176 ,178 insbesondere hinsichtlich ihres Materials mit einem entsprechenden Berechnungsindex und ihrer Dicke derart ausgebildet, eine Phase eines entsprechenden Anteils des Strahlungsfeldes relativ zu den Phasen der anderen für die nichtlinearen Prozesse relevanten Anteile zu verschieben, so dass die jeweiligen Strahlungsfeldanteile mit einer an die Frequenzkonversion angepassten Phasenbeziehung relativ zueinander von dem Reflektor 120 bereitgestellt werden.

So fällt ein Strahlungsfeldanteil 182e, beispielsweise der Pumpanteil des Strahlungsfeldes, entlang des einfallenden Astes 152 zuerst auf den ersten Schichtenverband 162, welcher zur Reflexion dieses Strahlungsfeldanteils 182 ausgebildet ist, so dass durch diesen Schichtenverband 162 der Strahlungs feldanteil als reflektierter Anteil 182r entlang des reflektierten Astes 154 weiter propagiert. Ein weiterer Strahlungsfeldanteil 184e, beispielsweise der Signal-Anteil, des einfallenden Strahlungsfeldes propagiert entlang des einfallenden Astes 152 durch den Frequenzkonversionskörper 110 und trifft zunächst auf den ersten Schichtenverband 162 durch welchen dieser Anteil 184e eine Phasenver schiebung erfährt und insbesondere auch durch die Phasenanpassungsschicht 176 bevor dieser Anteil 184e auf den Schichtenverband 164 auftrifft, welcher zur Reflexion genau dieses Anteils 184 ausgebildet ist und diesen reflektiert, so dass ein reflektierter Anteil 184r durch die Phasenanpassungsschicht 176 und den ersten Schichtenverband 162 propagiert und schließlich entlang des reflektierten Astes 154 durch den Frequenzkonversionskörper 110 weiter propagiert.

Dabei ist die Ausbildung des ersten Schichtenverbands 162 bereits dadurch definiert, dass dieser den Anteil 182 zu reflektieren hat, so dass der Anteil 184 eine vorbestimmte Phasenverschiebung durch den zweimaligen Durchgang durch den ersten Schichtenverband 162 erfährt, jedoch wird diese Phasen verschiebung durch die Phasenanpassungsschicht 176 kompensiert, welche ebenfalls zweimal durch den Anteil 184 durchdrungen wird und derart ausgebildet ist, dass die Phasenverschiebung des zweiten Anteils 184 relativ zu dem ersten Anteil 182 die angepasste Phasenbeziehung für die nicht linearen Prozesse und die effiziente Frequenzkonversion aufweist.

Außerdem trifft ein dritter bei den nichtlinearen Prozessen beteiligter Strahlungsfeldanteil 186e, beispielsweise der Idler-Anteil, auf den Reflektor 120 auf und durchdringt zunächst den ersten Schichtenverband 162 und beispielsweise die erste Phasenanpassungsschicht 176 sowie den zweiten Schichtenverband 164 und beispielsweise die zweite Phasenanpassungsschicht 178, bevor dieser Anteil 186 auf den dritten Schichtenverband 166 auftrifft, der zur Reflexion genau dieses Anteils 186 ausgebildet ist und diesen Anteil reflektiert, so dass ein reflektierter Anteil 186r wiederum die zweite Phasenanpassungsschicht 178, den zweiten Schichtenverband 164, beispielsweise die erste Phasenanpassungsschicht 176 und den ersten Schichtenverband 162 durchdringt und weiter auf dem reflektierten Ast 154 durch den Frequenzkonversionskörper 110 propagiert.

Dabei sind die Ausbildungen der Schichtenverbände 162 und 164 zur Reflexion der jeweiligen Anteile 182 und 184 bereits vorbestimmt und die Ausbildung der Phasenanpassungsschicht 176 zur Phasenanpassung des Anteils 184 vordefiniert, so dass der Anteil 186 eine vorbestimmte Phasenverschiebung durch die zweimalige Propagation durch diese Schichtenverbände 162, 164 und die Phasenanpassungsschicht 176 erfährt, wobei die Phasenanpassungs schicht 178 nun derart ausgebildet ist, die vorbestimmte durch die anderen Schichten induzierte Phasenverschiebung zu kompensieren, so dass der den Reflektor 120 verlassende reflektierte Anteil 186r die für die nichtlinearen Prozesse und für eine effiziente Frequenzkonversion angepasste Phasen beziehung zu den beiden anderen Anteilen 182 und 184 aufweist.

Vorzugsweise ist noch ein Kühlsystem für die Einheit vorgesehen, wobei das Kühlsystem zumindest einen Kühlkörper 191 umfasst, welcher rückseitig an den Frequenzkonversionskörper 110 angeordnet ist, so dass der Reflektor 120 zwischen dem frequenzkonvertierenden Medium und dem Kühlkörper 191 angeordnet ist.

Beispielsweise ist der Frequenzkonversionskörper 110 mit dem Reflektor 120 direkt auf den Kühlkörper 191 angeordnet, insbesondere ist der dritte Schichtenverband 166 auf dem Kühlkörper 191 angeordnet.

Vorzugsweise ist der Kühlkörper 191 ein massiver, insbesondere verglichen mit dem Frequenzkonversionskörper 110 wesentlich größerer Körper.

Bevorzugt ist es, wenn eine laterale Ausdehnung des Kühlkörpers 191 größer ist als die laterale Ausdehnung des Frequenzkonversionskörpers 110.

Besonders günstig ist es, wenn der Kühlkörper aus einem besonders gut wärmeleitfähigen Material ausgebildet ist. Beispielsweise ist ein vorderseitiger optischer Kühlkörper 192, beispielsweise ein weiterer Kühlkörper, an der die Eintrittsseite 126 und die Austrittsseite 128 ausbildenden Seite des Frequenzkonversionskörpers 110 angeordnet. Da dieser vorderseitige optische Körper 192 von dem Strahlungsfeld vor und nach dem Durchgang durch den Frequenzkonversionskörper 110 durchdrungen wird, ist dieser vorderseitige optische Körper 192 aus einem zumindest näherungsweise für das Strahlungsfeld transparenten Material ausgebildet, welches vorzugsweise in möglichst geringem Maße die Propagation des Strahlungsfelds beeinflusst.

Der vorderseitige optische Körper 192 liegt mit einer Seite 193 an dem Frequenzkonversionskörper 110 an, insbesondere an dessen die Eintrittsseite 126 und die Austrittsseite 128 ausbildenden Seite, und von der anliegenden Seite 193 erstrecken sich seitliche Seiten 195 des vorderseitigen optischen Körpers hinweg.

Beispielsweise weist der vorderseitige optische Körper 292 eine der anliegenden Seite 193 gegenüberliegende Seite 194 auf, wobei die anliegende Seite 193 und die gegenüberliegende Seite 194 durch seitliche Seiten 195 miteinander verbunden sind. Insbesondere ist dabei der vorderseitige optische Körper 192 quaderförmig oder pyramidenstumpförmig oder im von der anliegenden Seite 193 zur gegenüberliegenden Seite 194 verlaufenden Querschnitt trapezförmig ausgebildet.

Bei anderen Varianten verlaufen zumindest zwei zueinander gegenüber liegende Seiten der seitlichen Seiten 195 aufeinander zu und treffen sich an einer der anliegenden Seite 193 gegenüberliegenden Kante. Insbesondere ist dabei der vorderseitige Körper 192 dreieckprismaförmig ausgebildet.

Bei günstigen Varianten des Ausführungsbeispiels verläuft ein Abschnitt des optischen Pfades 150 durch eine der seitlichen Seiten 195 und von dieser zu der an den Frequenzkonversionskörper 110 anliegenden Seite 193, wo der optische Pfad 150 im weiteren Verlauf in den Frequenzkonversionskörper 110 eintritt und den Abschnitt mit dem einfallenden Ast 152 aufweist.

Entsprechend weist der optische Pfad 150 einen weiteren Abschnitt von der an dem Frequenzkonversionskörper 110 anliegenden Seite 193 in dem vorderseitigen optischen Körper 192 auf, welcher zu einer weiteren seitlichen Seite 195 verläuft, wobei dieser Abschnitt in dem vorderseitigen optischen Körper 192 sich im Verlauf des optischen Pfades 150 an den den reflektierten Ast 154 aufweisenden Abschnitt des optischen Pfades in dem Frequenzkonversionskörper 110 anschließt.

Beispielsweise wird hierdurch eine Einkopplung des Strahlungsfeldes bei großen Winkeln 144 zur ausgezeichneten Achse 142 erleichtert oder erst ermöglicht.

So können bei der Anordnung mit dem weiteren optischen Körper 192 auch Winkel 144 der Äste 152, 154 zur ausgezeichneten Achse 142 realisiert werden, bei welchen bei einem Übergang von dem Frequenzkonversionskörper 110 zu Luft eine Totalreflexion stattfinden würde.

Bei anderen Varianten des Ausführungsbeispiels ist vorgesehen, dass der optische Pfad 150 an dem den Frequenzkonversionskörper 110 gegenüber liegenden Seite 194 mit einem Abschnitt eintritt und mit einem weiteren Abschnitt austritt.

Vorzugsweise ist der vorderseitige optische Körper 192 auch als weiterer Kühlkörper ausgebildet und eine Kühlung des Frequenzkonversionskörpers wird hierdurch verbessert.

Insbesondere ist somit eine Funktionsweise der Strahlungsfeldbereit stellungsvorrichtung wie nachfolgend beschrieben. Das Strahlungsfeld tritt an der Eintrittsseite 126 in den Frequenzkon versionskörper 110 ein und unterliegt zumindest auf einem Ast 152 des optischen Pfades 150 nichtlinearen Prozessen, da der Ast 152 unter dem Winkel 144, der einem Frequenzkonversionswinkel entspricht, zur ausgezeichneten Achse 142 durch das frequenzkonvertierende Medium des Frequenzkonversionskörpers 110 verläuft und somit entsteht entlang des Astes 152 aus zumindest einem Anteil des Strahlungsfeldes zumindest ein weiterer Anteil mit unterschiedlicher Frequenz durch die nichtlinearen Prozesse.

Das Strahlungsfeld mit den verschiedenen Anteilen trifft auf den Reflektor 120 auf, welcher insbesondere zumindest näherungsweise senkrecht mit einer Reflektorfläche 146 zur ausgezeichneten Achse 142 verläuft, so dass das reflektierte Strahlungsfeld entlang des reflektierten Astes 154 ebenfalls mit dem dem Frequenzkonversionswinkel entsprechenden Winkel 144 zur ausgezeichnete Achse 142 durch das frequenzkonvertierende Medium des Frequenzkonversionskörpers 110 propagiert und daher auch auf dem reflektierten Ast 154 eine Frequenzkonversion von zumindest einem Anteil in zumindest einen weiteren Anteil des Strahlungsfeldes erfolgt.

Die Frequenzkonversion erfolgt insbesondere effizient, da der Reflektor 120 derart ausgebildet ist, dass die für die nichtlinearen Prozesse angepasste und von diesen Prozessen induzierte Phasenbeziehung zwischen den verschiedenen Anteilen des Strahlungsfelds erhalten bleibt und somit auch bei dem reflektierten Strahlungsfeld auf dem reflektierten Ast 154 vorhanden ist, und somit die Frequenzkonversion zumindest näherungsweise lediglich in der gewünschten Richtung von zumindest einem Strahlungsfeldanteil in zumindest einen anderen Strahlungsfeldanteil erfolgt und ein Oszillieren von Energie zwischen den verschiedenen Strahlungsfeldanteilen hin und her zumindest näherungsweise unterdrückt wird.

Das Strahlungsfeld tritt schließlich auf der Austrittsseite 128 aus dem Frequenzkonversionskörper 110 aus und weist für eine weitere Verwendung innerhalb oder außerhalb der Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung zumindest einen frequenzkonvertierten Anteil auf.

Dabei erfolgt vorzugsweise eine effiziente Kühlung des Frequenz konversionskörpers 110 durch den entlang zumindest näherungsweise der gesamten lateralen Erstreckung desselben angeordneten Kühlkörper 191, wobei das Strahlungsfeld nicht durch den Kühlkörper 191 propagieren muss da zwischen dem frequenzkonvertierenden Medium und dem Kühlkörper 191 der Reflektor 120 angeordnet ist. Somit werden mit einer Durchdringung des Kühlkörpers 191 verbundene Qualitätsverluste in dem Strahlungsfeld vermieden.

Außerdem ist der Frequenzkonversionskörper 110 insbesondere ein dünner Körper, dessen Ausdehnung in der lateralen Richtung 122 größer ist als in der Erstreckungsrichtung 124, so dass vorzugsweise die Wärmeabfuhr in dem Frequenzkonversionskörper 110 zumindest näherungsweise eindimensional quer, insbesondere zumindest näherungsweise senkrecht, zu der lateralen Richtung 122 von dem frequenzkonvertierenden Medium durch den Reflektor 120 beispielsweise zu dem Kühlkörper 191 erfolgt.

Vorteilhafterweise ist dabei eine Richtung eines Temperaturgradientens innerhalb des Frequenzkonversionskörpers 110 zumindest näherungsweise in eine gleiche Richtung und zwar insbesondere zumindest näherungsweise senkrecht zu der lateralen Richtung 122 orientiert. Durch die im Wesentlichen homogene Ausrichtung des Temperaturgradientens werden vorteilhafterweise lokal unterschiedliche temperaturinduzierte Störungen, beispielsweise thermisch induzierte Linseneffekte, in dem Strahlungsfeld zumindest verringert oder gar größtenteils vermieden.

Bei Varianten des Ausführungsbeispiels, welche beispielhaft in Fig. 4 darge stellt sind, weist der Reflektor 120 des Frequenzkonversionskörpers 110 eine Gitterstruktur 196 auf. Beispielsweise umfasst der Reflektor 120 eine auf die Reflektorseite 112 des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils 115 aufgetragene Beschichtung, die zumindest für einen oder für zumindest einige der an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile reflektierend ist.

Insbesondere erstreckt sich die Beschichtung 197 zumindest näherungsweise parallel zu und/oder in der geometrischen Ebene der Reflektorseite 132.

Vorzugsweise umfasst die Beschichtung 197 mehrere Schichten, welche insbesondere abwechselnd einen hohen und einen niedrigen Brechungsindex aufweisen.

Beispielsweise umfasst die Beschichtung 197 mehrere Verbände von Schichten, wobei ein jeweiliger Schichtverband für jeweils einen Strahlungs feldanteil reflektierend ausgebildet ist.

Beispielsweise weist der Resonator 120 eine weitere Schicht 198 auf, welche die Gitterstruktur 196 ausbildet.

Dabei umfasst diese Schicht 198 beispielsweise Abschnitte mit alternierendem Brechungsindex, wobei diese Abschnitte nebeneinander aneinandergereiht sich in der Schicht 198 erstrecken.

Insbesondere verläuft eine Erstreckungsrichtung dieser Abschnitte parallel zu der geometrischen Ebene 132 und in einer ebenfalls zur geometrischen Ebene 132 verlaufenden Richtung, die zur Erstreckungsrichtung zumindest näherungsweise senkrecht verläuft, sind die Abschnitte nebeneinander aneinander angeordnet.

Insbesondere ist dabei die Gitterstruktur 196 in der Schicht 198 derart ausgebildet, dass diese einen Wellenleiter für zumindest einen Strahlungs feldanteil ausbildet. Dabei ist bei der in Fig. 4a dargestellten Variante die die Gitterstruktur 196 aufweisende Schicht 198 auf einer dem frequenzkonvertierenden Medium abgewandten Seite einer zumindest teilweise reflektierenden Beschichtung 197 angeordnet und insbesondere an einer Seite des Frequenzkon versionskörpers 110 angeordnet, die der die Eintrittsseite 126 und Austrittsseite 128 ausbildenden Seite gegenüberliegt.

Insbesondere durchsetzt ein durch die Beschichtung 197 transmittierter Feldanteil der, insbesondere entlang des einfallenden Astes 152, einfallenden Strahlungsfeldanteile die Gitterstruktur 196, wobei vorzugsweise zumindest eine Wellenleitermode angeregt wird und diese resonante Mode zurück reflektiert wird.

Hierbei ist bei einigen Variationen vorgesehen, dass die reflektierende Beschichtung 197 für sämtliche an einer Frequenzkonversion beteiligte Strahlungsfeldanteile zumindest teilweise reflektierend ausgebildet ist und die Gitterstruktur 196 derart ausgelegt ist, dass durch deren angeregte Wellenleitermode die reflektierten Strahlungsfeldanteile die für die Frequenzkonversion angepasste Phasenbeziehung zueinander erhalten.

Beispielsweise ist zwischen der Beschichtung 197 und der die Gitterstruktur 196 aufweisenden Schicht 198 noch eine Pufferschicht 199 vorgesehen, so dass im Wesentlichen die Wellenleitermode in der Gitterstruktur 196 separat von den Moden in der Beschichtung 197 angeregt wird.

Vorzugsweise ist hierfür die Pufferschicht aus einem Material mit niedrigem Brechungsindex ausgebildet und weist insbesondere eine Dicke auf, so dass die optische Weglänge durch diese Pufferschicht zumindest näherungsweise einer halben oder einer ganzen Wellenlänge des anzuregenden Strahlungsfeldanteils entspricht. Bei einer weiteren Variation des Reflektors mit einer Gitterstruktur 196, die beispielhaft in Fig. 4b dargestellt ist, weist der Reflektor 120 wiederum eine reflektierende Beschichtung 197 auf, die insbesondere direkt auf das frequenzkonvertierende Medium an der Reflektorseite 120 aufgetragen ist.

Bei dieser Variation ist die Gitterstruktur 196 aus mehreren Schichten 198 ausgebildet, wobei sich diese mehreren Schichten 198 zumindest im Wesentlichen und zumindest näherungsweise parallel zu der geometrischen Ebene 132 der Reflektorseite 120 erstrecken.

Insbesondere weisen diese mehreren Schichten 198 alternierend einen hohen und einen niedrigen Brechungsindex auf.

Dabei weisen die jeweiligen Schichten in eine zu der geometrischen Ebene 132 zumindest näherungsweise senkrecht verlaufenden Richtung erhabene und zurückgesetzte Bereiche auf, wobei jeweils ein erhabener Bereich einer Schicht in einen zurückgesetzten Bereich der nächstanliegenden Schicht volumenfüllend eingreift.

Durch diese insbesondere periodisch angeordneten erhabenen und zurück gesetzten Bereiche wird die Gitterstruktur 196 ausgebildet.

Dabei ist bei einigen Variationen wiederum vorgesehen, dass die Beschichtung 197 sämtliche an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile zumindest teilweise reflektiert und ein durch die Beschichtung 197 transmittierender Feldanteil die Gitterstruktur 196 durchdringt und durch Anregung der Wellenleitermode in den reflektierten Strahlungsfeldanteilen die für die Frequenzkonversion angepasste Phasenanpassung bewirkt wird.

Bei anderen Variationen ist jedoch vorgesehen, dass die Beschichtung 197 für die Reflexion zumindest eines oder einiger der an der Frequenzkonversion beteiligter Strahlungsfeldanteile ausgebildet ist und die Gitterstruktur sowohl die verbleibenden an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile reflektiert als auch durch Anregung der Wellenleitermode auch die Phasenanpassung bewirkt.

Auch bei dieser Variante des Ausführungsbeispiels ist bei einigen Variationen eine Pufferschicht 199 vorgesehen.

Bei einer weiteren Variante eines Reflektors 120 mit einer Gitterstruktur 196, welche beispielhaft in Fig. 4c dargestellt ist, weist der aus dem frequenzkon vertierenden Medium ausgebildete Teil 115 eine sich im Wesentlichen in einer geometrischen Ebene 132 erstreckende Reflektorseite 112 auf, wobei diese eine der Gitterstruktur 196 entsprechende Strukturierung aufweist.

Dabei ist insbesondere darunter, dass die Reflektorseite sich im Wesentlichen in der geometrischen Ebene 132 erstreckt, zu verstehen, dass, bezogen auf die makroskopische Reflexion des Strahlungsfeldes, sich die Reflektorseite 112 in der geometrischen Ebene 132 erstreckt und beispielsweise bezogen auf die Normale zu der geometrischen Ebene 132 der Einfallswinkel des einfallenden Strahlungsfeldes gleich dem Ausfallswinkel des reflektierten Strahlungsfeldes ist.

Insbesondere weist der Reflektor 120 eine Vielzahl von Schichten 198 auf, welche zusammen mit der strukturierten Reflektorseite 112 des aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teils 115 die Gitterstruktur 196 ausbilden.

Vorzugsweise weisen dabei die sich im Wesentlichen in zu der geometrischen Ebene 132 im Wesentlichen parallel erstreckenden Schichten 198 in zu einer zu der geometrischen Ebene 132 zumindest näherungsweise senkrecht verlaufenden Richtung erhabene und zurückgesetzte Bereiche auf, wobei die erhabenen Bereiche jeweils in die zurückgesetzten Bereiche der nächstanliegenden Schicht volumenfüllend eingreifen. Der aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildete Teil 115 weist an seiner Reflektorseite 112 ebenfalls korrespondierende erhabene und zurückgesetzte Bereiche auf, wobei dessen erhabene Bereiche in zurückgesetzte Bereiche der nächstanliegenden Schicht 198 volumenfüllend eingreifen.

Beispielsweise werden die zurückgesetzten Bereiche in den dem aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teil 115 durch sich parallel zur geometrischen Ebene 132 erstreckende Rillen ausgebildet, wobei die Rillen beispielsweise eingeätzt sind.

Die in der Reflektorseite 112 ausgebildete Struktur setzt sich entsprechend in den darauffolgenden Schichten 198 fort.

Insbesondere weisen auch bei dieser Variante die Schichten 198 alternierend einen hohen und einen niedrigen Brechungsindex auf.

Hierbei ist die Gitterstruktur 196 ausgebildet, um zumindest die an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile zu reflektieren und mit der angepassten Phasenbeziehung zueinander zu versehen.

Insbesondere ist die Gitterstruktur 196 in all diesen Varianten im Subwellen längenbereich der an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfelde ausgebildet.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel, welches beispielhaft in Fig. 5 dargestellt ist, sind diejenigen Elemente und Merkmale, welche zumindest im Wesentlichen gleich ausgebildet sind und/oder zumindest im Wesentlichen die gleiche grundlegende Funktion erfüllen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel und seinen Varianten mit dem gleichen Bezugszeichen versehen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel und bezüglich der Ausgestaltung derselben wird vollinhaltlich auf die Ausführungen im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel Bezug genommen, sofern nachstehend nichts Abweichendes erläutert wird. Insbesondere sofern auf eine alternative Ausge staltung bei diesem Ausführungsbeispiel besonders hingewiesen werden soll, wird einem entsprechenden Bezugszeichen ein dieses Ausführungsbeispiel kennzeichnendes Suffix "a" angefügt.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst ein Frequenzkonversionskörpers 110 einen aus einem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildeten Teil 115 und einen Reflektor 120, so dass ein entlang eines einfallenden Astes 152 durch das frequenzkonvertierende Medium propagierendes Strahlungsfeld auf den Reflektor 120 auftritt und von diesem reflektiert wird, so dass das reflektierte Strahlungsfeld entlang eines reflektierten Astes 154 durch das frequenzkonvertierende Medium propagiert.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Eintrittsseite 126a, in welcher das Strahlungsfeld entlang des definierten optischen Pfades in den Frequenz konversionskörper 110 eintritt und eine Austrittsseite 128a, an welcher das Strahlungsfeld entlang des definierten optischen Pfades aus dem Frequenz konversionskörper 110 austritt, in einer Erstreckungsrichtung 124 dem Reflektor 120 gegenüberliegend vorgesehen. Insbesondere verläuft die Erstreckungsrichtung 124 zumindest näherungsweise senkrecht zu einer lateralen Ausdehnung des Frequenzkonversionskörpers 110.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist jedoch vorgesehen, dass die Oberflächen an der Eintrittsseite 126a und an der Austrittsseite 128a zueinander schräg verlaufen.

Beispielsweise erstreckt sich die Oberfläche an der Eintrittsseite 126a, durch welche das Strahlungsfeld in den Frequenzkonversionskörper 110 eintritt, zumindest näherungsweise in einer geometrischen Ebene 136, welche zumindest näherungsweise parallel zu einer geometrischen Ebene 132 der Reflektorfläche 146 verläuft.

Dem hingegen erstreckt sich beispielsweise die Oberfläche an der Austritts seite 128a, durch welche das Strahlungsfeld aus dem Frequenzkonversions körper 110 austritt, zumindest näherungsweise in einer geometrischen Ebene 138a, welche schräg zu den geometrischen Ebenen 136 der Eintrittsseite 126a und der geometrischen Ebene 132 der Reflektorseite 112 verläuft.

Insbesondere verläuft die Oberfläche der Austrittsseite 128a derart, dass Verluste bei dem Durchtritt des Strahlungsfeldes durch diese Oberfläche vermindert werden, beispielsweise verläuft die geometrische Ebene 138a zumindest näherungsweise senkrecht zu der Propagationsrichtung des austretenden Strahlungsfelds.

Bei einer Variante des Ausführungsbeispiels verläuft die Oberfläche an der Eintrittsseite 126a, insbesondere eine geometrische Ebene in welcher sich diese Oberfläche im Wesentlichen erstreckt, schräg zu der geometrischen Ebene 132 der Reflektorseite 112 und/oder schräg zu der Erstreckungs richtung 124, insbesondere so, dass Verluste beim Eintritt des Strahlungs feldes an der Eintrittsseite 126a vermindert werden. Beispielsweise verläuft diese Oberfläche, insbesondere die geometrische Ebene 136, derselben zumindest näherungsweise senkrecht zu der Propagationsrichtung des eintretenden Strahlungsfeldes.

Bei einer Variante des Ausführungsbeispiels, welche beispielhaft in Fig. 6 dargestellt ist, verlaufen die Oberfläche an der Eintrittsseite 126a und die Oberfläche an der Austrittsseite 128a an einer gemeinsamen Seite des Frequenzkonversionskörpers 110 und diese Oberflächen verlaufen schräg zu der Oberfläche an der gegenüberliegenden Seite des Frequenzkonversions körpers 110.

Vorzugsweise verläuft die die Oberflächen an der Eintrittsseite 126a und an der Austrittsseite 128a ausbildende Oberfläche zu der Oberfläche an der gegenüberliegenden Seite in einem kleinen Winkel, welcher beispielsweise kleiner oder gleich 5° ist und/oder größer oder gleich 0,5° ist. Insbesondere verlaufen geometrische Ebenen 136, 132, in welchen zumindest näherungs weise die Oberflächen der Eintritts- und Austrittsseite beziehungsweise der gegenüberliegenden Seite verlaufen, unter dem kleinen Winkel, welcher insbesondere kleiner oder gleich 5° ist und/oder größer oder gleich 0,5° ist.

Beispielsweise ist ein Vorteil hiervon, dass an der Eintrittsseite 126a unerwünscht reflektierte Strahlung in eine andere Richtung propagiert als das entlang des optischen Pfades propagierende und an der Austrittsseite 128a austretende Strahlungsfeld, so dass diese Strahlungsfelder räumlich separiert sind.

Vorzugsweise sind alle weiteren Elemente und Merkmale bei diesem Ausführungsbeispiel und seinen Varianten zumindest teilweise wie bei dem voranstehend oder einem nachstehend erläuterten Ausführungsbeispiel ausgebildet, so dass auf die entsprechenden Ausführungen vollinhaltlich verwiesen wird, insbesondere bezüglich der Ausbildung des Reflektors 120, des Verlaufs des Strahlungsfelds entlang des optischen Pfades, insbesondere des Verlaufs des einfallenden und reflektierten Astes relativ zu der ausgezeichneten Achse 142 und/oder des Kühlsystems mit zumindest einem Kühlkörper 191, 192.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel, welches beispielhaft in Fig. 7 dargestellt ist, sind diejenigen Elemente und Merkmale, welche zumindest im Wesentlichen gleich sind und/oder die zumindest im Wesentlichen grundlegend gleiche Funktion erfüllen, wie Elemente und Merkmale eines anderen Ausführungsbeispiels, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und soweit nachstehend nichts Ergänzendes und/oder Abweichendes erläutert wird, wird vollinhaltlich auf die Ausführungen im Zusammenhang mit den weiteren Ausführungsbeispielen Bezug genommen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel weist ein Frequenzkonversionskörper 110b an einer eine Eintrittsseite 126b und Austrittsseite 128b ausbildenden Seite eine Gitterstruktur 196b auf und vorzugsweise ist, bezogen auf eine Einfallsrichtung einfallender, an einer Frequenzkonversion beteiligter Strahlungsfeldanteile, beispielsweise Strahlungsfeldanteile 182e und/oder 184e und/oder 186e, hinter der Gitterstruktur 196b eine Wellenleiterstruktur 201 ausgebildet.

Hierbei weist die Gitterstruktur 196b in der lateralen Richtung 122 des Frequenzkonversionskörpers 110b abwechselnd nebeneinander angeordnete Abschnitte mit hohem und niedrigem Brechungsindex auf, wobei die Abschnitte mit niedrigem Brechungsindex beispielsweise zumindest teilweise aus sich länglich erstreckenden Vertiefungen ausgebildet sind.

Bei einigen günstigen Varianten bilden zumindest in das frequenzkon vertierende Medium ausgebildete sich länglich erstreckende Vertiefungen die Gitterstruktur 196b zumindest teilweise aus.

Bei anderen vorteilhaften Varianten ist auf das frequenzkonvertierende Medium die eine Schicht oder mehrere Schichten umfassende Gitterstruktur aufgetragen.

Bezüglich vorteilhafter Ausführungsformen, insbesondere hinsichtlich der Geometrie der Gitterstruktur und/oder der Ausbildung aus mehreren Schichten, wird auch auf die voranstehenden Ausführungen im Zusammen hang mit der Gitterstruktur 196 verwiesen, wobei diese Ausbildungen entsprechend auch bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen werden können, wobei die Parameter, beispielsweise hinsichtlich einer Periode des Gitters und/oder eines Verhältnisses der Breite des Abschnitts mit einem hohen Brechungsindex zu der Periode und/oder der Dicke einer oder mehrerer Schichten und/oder der Tiefe von Vertiefungen, bei diesem Ausführungs beispiel insbesondere hinsichtlich der Reflexion und/oder der darunter liegenden Wellenleiterstruktur und der damit einhergehenden Führung des Lichtes angepasst und optimiert werden.

Hierbei wird bei einigen günstigen Varianten ein Reflektor 120b zumindest im Wesentlichen durch die Gitterstruktur 196b ausgebildet, wobei einfallende Strahlungsfeldanteile durch die Wechselwirkung mit der Gitterstruktur 196b reflektiert werden und durch das Eindringen in das frequenzkonvertierende Medium der Frequenzkonversion unterworfen sind, so dass in dem reflektierten Strahlungsfeld frequenzkonvertierte Strahlungsfeldanteile enthalten sind.

Bei anderen günstigen Varianten ist bezogen auf eine Einfallsrichtung hinter dem frequenzkonvertierenden Medium noch eine reflektierende Schicht 203 ausgebildet, welche den Reflektor 120b mit ausbildet, so dass in das frequenzkonvertierende Medium eindringende Strahlungsfeldanteile zumindest auch durch die reflektierende Schicht 203 reflektiert werden. Dabei ist also vorgesehen, dass das frequenzkonvertierende Medium zwischen der Gitterstruktur 196b und der reflektierenden Schicht 203 angeordnet ist.

Dabei ist eine Interaktion des einfallenden Strahlungsfelds mit dem Frequenzkonversionskörper 110b derart, dass zumindest auf makroskopischer Skala das Strahlungsfeld bezüglich einer zumindest im Wesentlichen ebenen Reflektorfläche 146b reflektiert wird und somit bei der Reflexion das Strahlungsfeld zumindest nicht wesentlich aufgeweitet oder auf einen Brennpunkt zentriert wird.

Im Übrigen sind vorzugsweise alle weiteren Elemente und Merkmale bei den voranstehend erläuterten Ausführungsbeispielen und ihren Varianten zumindest teilweise wie bei einem weiteren der voranstehend und nachstehend erläuterten Ausführungsbeispiele ausgebildet, so dass auf die Ausführungen im Zusammenhang mit den anderen Ausführungsbeispielen vollinhaltlich verwiesen wird, insbesondere bezüglich weiterer Details zur Ausbildung des Reflektors 120, des Verlauf des Strahlungsfelds entlang des optischen Pfades, insbesondere des Verlaufs hinsichtlich einer ausgezeichneten Achse und beispielsweise des Verlaufs des einfallenden und/oder reflektierten Astes in einem Frequenzkonversionswinkel zur ausgezeichneten Achse 142, und/oder eines vorderseitigen optischen Körpers 192 und/oder dem Kühlsystem mit zumindest einem Kühlkörper 191, 192. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel, welches beispielhaft in Fig. 8 dargestellt ist, sind diejenigen Elemente und Merkmale, welche zumindest im Wesentlichen gleich sind und/oder die zumindest im Wesentlichen grundlegend gleiche Funktion erfüllen, wie Elemente und/oder Merkmale eines der voranstehenden Ausführungsbeispiele, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und soweit nachstehend nichts Abweichendes erläutert wird, wird vollinhaltlich Bezug auf die voranstehenden Ausführungen genommen.

Insbesondere wenn auf eine alternative Ausgestaltung bei diesem Ausführungsbeispiel besonders hingewiesen werden soll, sind zur Kennzeichnung dieses Ausführungsbeispiels den Bezugszeichen zwei zusätzliche Striche hinzugefügt.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein optischer Pfad definiert, wobei ein Strahlungsfeld entlang diesem optischen Pfad an einer Eintrittsseite 126 in einen Frequenzkonversionskörper 110" eintritt und entlang eines einfallenden Astes 152" durch ein frequenzkonvertierendes Medium propagiert und auf einen Reflektor 120 des Frequenzkonversionskörpers 110" trifft und dort reflektiert wird und das Strahlungsfeld entlang eines reflektierten Astes 154" durch das frequenzkonvertierende Medium propagiert und schließlich an einer Austrittsseite 128 Wieder aus dem Frequenzkonversionskörper 110" austritt.

Dabei ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Frequenzkonversionskörper 110" derart ausgebildet, dass eine ausgezeichnete Achse 142" des frequenzkon vertierenden Mediums desselben derart schräg zu einer Normalen 148" einer Reflektorfläche 146 des Reflektors 120 verläuft, dass der einfallende Ast 152" unter einem Winkel 144"e zu der ausgezeichneten Achse 142" verläuft, welcher unterschiedlich ist zu dem Winkel 144"r unter welchem der ausfallende Ast 154" zu der ausgezeichneten Achse 142" verläuft.

Beispielsweise ist der aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildete Teil 115" aus einem nichtlinearen optischen Kristall ausgebildet, welcher derart geschnitten ist, dass die Oberfläche des Kristalls an der Reflektorseite 112 zumindest näherungsweise in einer geometrischen Ebene 132 verläuft, wobei diese Oberfläche und die geometrische Ebene 132 schräg zu der ausgezeichneten Achse 142" verlaufen.

Dabei ist die Ausbildung des Frequenzkonversionskörper 110 und des Abschnitts des optischen Pfades 150" durch diesen, insbesondere ein Eintrittswinkel an der Eintrittsseite 126 und ein Austrittswinkel an der Austrittsseite 128, derart ausgelegt, dass der Winkel 144"r zwischen dem reflektierten Ast 154" und der ausgezeichneten Achse 142" einem erforderlichen Frequenzkonversionswinkel entspricht.

Andererseits weicht vorzugsweise der Winkel 144"e zwischen dem einfallenden Ast 152" und der ausgezeichneten Achse 152" derart von einem Frequenz konversionswinkel ab, dass bei dem entlang diesem einfallenden Ast 152" propagierenden Strahlungsfeld die nichtlinearen Prozesse nicht stattfinden und keine Frequenzkonversion erfolgt.

Insbesondere ist der Reflektor 120 wiederum als ein eine Vielzahl von Schichten umfassender dielektischer Spiegel oder als ein ein Gitter umfassender Reflektor ausgebildet.

Da bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen ist, dass entlang des einfallenden Astes 152" keine Frequenzkonversion erfolgt, ist es nicht erforderlich, dass der Reflektor 120 eine Phasenbeziehung zwischen unterschiedlichen Strahlungsfeldanteilen aufrechterhält, da die Frequenzkonversion erst nach der Reflexion erfolgt. Somit kann der Reflektor konstruktiv einfacher ausgebildet werden, da insbesondere lediglich die Anforderung besteht, die eingestrahlten Anteile effektiv zu reflektieren.

Vorzugsweise sind zumindest die meisten weiteren Elemente und Merkmale wie bei einem der voranstehend erläuterten Ausführungsbeispiele ausgebildet, so dass hinsichtlich der Ausgestaltung derselben, beispielsweise der Ausbildung des Frequenzkonversionskörpers als dünner Körper und/oder der Ausgestaltung der Eintrittsseite 126 und der Austrittsseite 128 und/oder eines vorderseitigen optischen Körpers 192 und/oder eines Kühlsystems mit zumindest einem Kühlkörper 191, 192 auf die Ausführungen im Zusammen hang mit den voranstehend erläuterten Ausführungsbeispielen vollinhaltlich verwiesen wird.

Insbesondere ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass bei einigen Varianten die Oberfläche an der Eintrittsseite 126 und die Oberfläche an der Austrittsseite 128 im Wesentlichen in einer gleichen Oberfläche, welche sich vorzugsweise in einer geometrischen Ebene 136, welche insbesondere zumindest näherungsweise parallel zu der geometrischen Ebene 132 der Zwischenfläche der Reflektorseite verläuft, sich erstrecken.

Bei anderen Varianten des Ausführungsbeispiels verlaufen die Oberflächen der Eintrittsseite 126 und der Austrittsseite 128 schräg zueinander, wobei bei einigen Variationen eine der beiden Oberflächen zumindest näherungsweise parallel zu der Zwischenfläche an der Reflektorseite 112 verläuft und bei anderen Variationen beide Oberflächen schräg zu der Zwischenfläche an der Reflektorseite 112 verlaufen. Zu diesen unterschiedlichen Ausgestaltungen wird entsprechend vollinhaltlich auf die Ausführungen im Zusammenhang mit den entsprechenden Ausführungsbeispielen und Varianten derselben Bezug genommen.

Bei sämtlichen voranstehend erläuterten Ausführungsbeispielen ist vorzugs weise an der Eintritts- und Austrittsseite 126, 128 des Frequenzkonversions körpers eine Beschichtung vorgesehen.

Insbesondere ist eine Anti-Reflexions-Beschichtung vorgesehen, um Verluste beim Eintritt und Austritt des Strahlungsfeldes zumindest zu reduzieren.

Ein Ausführungsbeispiel einer im Ganzen mit 210 bezeichneten Strahlungs feldbereitstellungsvorrichtung, welche beispielhaft in Fig. 9 dargestellt ist, umfasst zusätzlich zu einem Frequenzkonversionskörper 110, welcher vorzugsweise gemäß einem der voranstehend erläuterten Ausführungsbei spiele ausgebildet ist, zumindest eine Strahlungsfeldquelle 212, welche ein Strahlungsfeld erzeugt. Das Strahlungsfeld propagiert entlang eines durch die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung 210 definierten optischen Pfades 150, wofür beispielsweise die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung 210 ein System optischer Elemente umfasst. Das entlang des optischen Pfades 150 propagierende Strahlungsfeld tritt an einer Eintrittsseite in den Frequenzkörper 110 ein, propagiert durch das frequenzkonvertierende Medium, wird an dem Reflektor 120 reflektiert, propagiert weiter durch das frequenzkonvertierende Medium und tritt schließlich wieder aus dem Frequenzkonversionskörper 110 aus.

Insbesondere umfasst die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung 210 mehrere Strahlungsquellen 212 und zwar jeweils eine Strahlungsfeldquelle 212, die einen jeweiligen für die Frequenzkonversion erforderlichen Strahlungsfeldanteil erzeugt, beispielsweise einfallende Strahlungsfeldanteile 182e und 184e erzeugt. Beispielsweise umfasst die Strahlungsfeldbereit stellungsvorrichtung 210 also zwei Strahlungsfeldquellen 212, wobei die eine einen Signalanteil und die andere einen Idler-Anteil erzeugt oder die eine einen Pumpanteil und die andere einen Signalanteil erzeugt. Bei wiederum anderen Varianten umfasst die Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung 210 lediglich eine Strahlungsfeldquelle 212 die den erforderlichen Pumpanteil erzeugt.

Insbesondere umfasst die eine Strahlungsfeldquelle 212 oder umfassen die mehreren Strahlungsfeldquellen 212 jeweils einen Resonator und erzeugen so ein verstärktes Strahlungsfeld, insbesondere ein Laserstrahlungsfeld, welches entlang des optischen Pfades 150 auf den Frequenzkonversionskörper 110 zu propagiert und diesen durchsetzt.

Der Frequenzkonversionskörper 110 wird somit durch die entsprechenden Strahlungsfeldanteile durchsetzt, wobei die Strahlungsfeldanteile in dem Frequenzkonversionskörper 110 überlappen und ein gemeinsamer Durchsetzungsbereich entsteht. Somit findet zumindest auf einem Ast des optischen Pfades eine Frequenzkonversion statt, wie bei den voranstehend erläuterten Ausführungsbeispielen diskutiert.

Werden die einzelnen Strahlungsfeldanteile in unterschiedlichen Winkeln zur Normalen 148 des Reflektors 120 eingestrahlt, so propagiert der erzeugte frequenzkonvertierte Strahlungsfeldanteil, beispielsweise ein Strahlungs feldanteil 186, unter einem unterschiedlichen Winkel zur Normalen 148 durch den Frequenzkonversionskörper 110 und es ist nachfolgend keine weitere Separation der Strahlungsfeldanteile, welche in unterschiedliche Richtungen propagieren, erforderlich, um den frequenzkonvertierten Strahlungsfeldanteil weiterzuverwenden .

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel einer Strahlungsfeldbereitstellungs vorrichtung 210', welche beispielhaft in Fig. 10 dargestellt ist, umfasst diese einen Frequenzkonversionskörper 110, welcher insbesondere gemäß einem der voranstehend erläuterten Ausführungsbeispiele ausgebildet ist, und zumindest einen Resonator 222.

Insbesondere ist ein Abschnitt eines optischen Pfades 150 durch ein System optischer Elemente definiert, wobei beispielsweise das System optischer Elemente zumindest zwei Endspiegel 224 und 226 umfasst, zwischen welchen der optische Pfad innerhalb des Resonators 222 definiert ist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel der Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung 210' ist der Frequenzkonversionskörper 110 innerhalb des Resonators 222 angeordnet, also beispielsweise in dem zwischen den beiden Endspiegeln 224 und 226 verlaufenden Abschnitt des optischen Pfades.

Insbesondere umfasst auch bei diesem Ausführungsbeispiel die Strahlungs feldbereitstellungsvorrichtung 210' zumindest eine Strahlungsfeldquelle 212 für zumindest einen für die Frequenzkonversion erforderlichen Strahlungs feldanteil, insbesondere für einen Pumpanteil und/oder einen Signalanteil des Strahlungsfeldes, wobei dieser durch diese Strahlungsfeldquelle erzeugte Strahlungsfeldanteil in den Resonator 222, beispielsweise durch einen teildurchlässigen Endspiegel 224, eingeführt wird.

Außerdem umfasst der Resonator 222 noch ein Auskoppelelement, beispiels weise ist einer der beiden Endspiegel, hier der Endspiegel 226, teildurchlässig, so dass der erzeugte frequenzkonvertierte Strahlungsfeldanteil zumindest teilweise aus dem Resonator 222 ausgekoppelt werden kann und einer weiteren Verwendung zur Verfügung gestellt werden kann.

Beispielsweise ist diese Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung 210' besonders günstig für die parametrische Erzeugung.

Bei Varianten dieses Ausführungsbeispiels einer Strahlungsfeldbereit stellungsvorrichtung 210' ist diese für andere Arten der Frequenzkonversion, insbesondere für eine der eingangs beschriebenen Prozesse der Frequenzkonversion, ausgebildet.

Dabei ist ebenfalls ein Frequenzkonversionskörper in einem Resonator angeordnet, wobei der Resonator für zumindest einen der an der Frequenz konversion beteiligten Strahlungsfeldanteile resonant ist, also beispielsweise für den Pumpanteil und/oder für den Idler-Anteil und/oder für den Signalanteil des Strahlungsfelds resonant ist.

Beispielsweise ist ein Vorteil hiervon, dass die Intensität des zumindest einen resonanten Strahlungsfeldanteils erhöht wird und/oder der resonante Strahlungsfeldanteil öfter den Frequenzkonversionskörper durchläuft und so eine Rate der Frequenzkonversion erhöht werden kann.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel einer Strahlungsfeldbereitstellungs vorrichtung 210'" ist ebenfalls ein Resonator 222'" vorgesehen, in welchem ein laseraktives Medium 232 sowie ein Frequenzkonversionskörper 110 angeordnet sind. In Fig. 11 ist beispielhaft eine derartige Anordnung für eine solche Strahlungs feldbereitstellungsvorrichtung 210"' dargestellt.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Resonator 222"' für zumindest einen an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteil resonant.

Mittels des laseraktiven Mediums 232 wird zumindest ein an der Frequenz konversion beteiligter Strahlungsfeldanteil, insbesondere der zumindest eine in dem Resonator resonante Strahlungsfeldanteil, erzeugt und/oder verstärkt.

Insbesondere weist der Resonator 222" wie auch bei den voranstehend erläuterten Ausführungsbeispielen zwei Endspiegel 224, 226 auf, wobei zumindest einer dieser Endspiegel als Auskoppelelement ein teildurchlässiger Endspiegel ist.

Insbesondere ist noch eine Pumpvorrichtung 236 vorgesehen zum Pumpen des laseraktiven Mediums 232. Beispielsweise ist die Pumpvorrichtung 236 für ein elektrisches Pumpen des laseraktiven Mediums 232 oder für ein optisches Pumpen des laseraktiven Mediums 232 ausgebildet.

Im Übrigen sind weitere Ausgestaltungen und Merkmale bei diesem Ausführungsbeispiel wie bei einem der voranstehenden Ausführungsbeispiele, so dass auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit diesen vollinhaltlich verwiesen wird.

Vorzugsweise sind alle weiteren Elemente und Merkmale dieser Ausführungs beispiele der Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung, insbesondere bezogen auf die Ausgestaltung des Frequenzkonversionskörpers 110, der Ausgestaltung des das frequenzkonvertierende Medium umfassenden Teils 115 und des Reflektors 120, der Ausgestaltung des durch den Frequenzkonversionskörper 110 verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades 150 und beispielsweise eines Kühlsystems zumindest teilweise wie in einem der voranstehend insbesondere im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 8 beschriebenen Ausführungsbeispielen ausgestaltet, so dass vollinhaltlich auf die voranstehenden Ausführungen hierzu Bezug genommen wird.

B E Z U G S Z E I C H E N L I S T E

100 Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung

110 Frequenzkonversionskörper

112 Reflektorseite

115 frequenzkonvertierendes Medium umfassender Teil

120 Reflektor

122 laterale Richtung des Frequenzkonversionskörpers

124 Erstreckungsrichtung des

Frequenzkonversionskörpers

126 Eintrittsseite

128 Austrittsseite

132 geometrische Ebene der Reflektorseite

136 geometrische Ebene der Eintritts- und/oder Austrittsseite

138a schräg verlaufende geometrische Ebene

142 ausgezeichnete Achse

144e, r Winkel des einfallenden beziehungsweise des reflektierten Astes zur ausgezeichnete Achse

146 Reflektorfläche

148 Normale zur Reflektorseite

150 optischer Pfad

152 einfallender Ast

154 reflektierter Ast

162, 164, 166 Schichtenverbände

168 Durchdringungsrichtung

172 oberste Schicht

176, 178 Phasenanpassungsschicht

182e,r /184e,r /186e,r einfallender, reflektierter Strahlungsfeldanteil, der an

Frequenzkonversion teilnimmt

191 Kühlkörper

192 vorderseitiger optischer Körper 193 anliegende Seite des vorderseitigen optischen Körpers

194 gegenüberliegende Seite des vorderseitigen optischen Körpers

195 seitliche Seite des vorderseitigen optischen Körpers

196 Gitterstruktur

197 Beschichtung

198 Schicht(en)

199 Pufferschicht 201 Wellenleiterschalter 203 reflektierende Schicht

210,210' Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung

212 Strahlungsquelle

222 Resonator

224, 226 Endspiegel

232 laseraktives Medium

236 Pumpvorrichtung

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E

1. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung, in welcher insbesondere ein optischer Pfad (150) für ein Strahlungsfeld definiert ist, umfassend einen Frequenzkonversionskörper (110), wobei der Frequenzkon versionskörper (110) teilweise aus einem frequenzkonvertierenden Medium und einem Reflektor (120) ausgebildet ist.

2. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem entlang des optischen Pfades (150) propagierenden Strahlungsfeld ein vor dem, insbesondere unmittelbaren, Auftreffen auf den Frequenzkonversionskörper (110) von dem Strahlungsfeld umfasster an einer Frequenzkonversion beteiligter Strahlungsfeldanteil in dem frequenzkonvertierten Medium des Frequenzkonversionskörpers (110) zumindest teilweise durch die Frequenzkonversion in einen Strahlungsfeldanteil mit einer anderen Frequenz umgewandelt wird.

3. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang zumindest eines Astes (152, 154) eines in dem Frequenzkonversions körper (110) verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades (150) bei einem entlang des optischen Pfades (150) propagierenden Strahlungsfeld eine Frequenzkonversion erfolgt.

4. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem Frequenzkonversionskörper (110) verlaufende Abschnitt des optischen Pfades (150) einen einfallenden Ast (152) umfasst, der an dem Reflektor (120) in einen reflektierten Ast (154) des in dem Frequenzkonversionskörper (110) verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades (150) in dem Frequenzkonversionskörper (110) übergeht.

5. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest entlang des reflektierten Astes (154) eine Frequenzkonversion erfolgt.

6. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest entlang des einfallenden Astes (152) eine Frequenzkonversion erfolgt.

7. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang zumindest eines Astes (152, 154) des in dem Frequenzkon versionskörper verlaufenden Abschnitts des optischen Pfades (150), insbesondere entlang des einfallenden Astes (152), bei einem entlang des optischen Pfades (150) propagierenden Strahlungsfeld keine Frequenzkonversion erfolgt.

8. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das frequenzkonvertierende Medium des Frequenzkonversionskörpers (110) zumindest eine ausgezeichnete Achse (142) aufweist, wobei eine Frequenzkonversion bei einem Strahlungsfeld, dessen an einer Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteile unter einem insbesondere in einem Frequenzkonversionswinkelband liegenden Frequenzkonversionswinkel zur ausgezeichneten Achse propagieren, stattfindet.

9. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Anspruch 8, soweit dieser auf einen der Ansprüche 1 bis 6 rückbezogen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der einfallende Ast (152) und der reflektierte Ast (154) zu der ausgezeichneten Achse des frequenzkonvertierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers (110) symmetrisch verlaufen.

10. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der einfallende Ast (152) und der reflektierte Ast (154) zu der ausgezeichneten Achse (142) des frequenzkonver tierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers (110) asymmetrisch verlaufen.

11. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein entlang des optischen Pfades (150) propagierendes Strahlungsfeld nach dem Auftreffen auf den Frequenzkonversionskörper (110) und vor dem Verlassen des Frequenzkonversionskörpers (110) von dem Reflektor (120) reflektiert wird.

12. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) an einer eine Eintrittsseite (126) und/oder Austrittsseite (128) ausbildenden Seite gegenüberliegenden Seite des Frequenzkonver sionskörpers (110) zumindest teilweise ausgebildet ist und/oder angeordnet ist, wobei an der Eintrittsseite (126) der optische Pfad (150) in den Frequenzkonversionskörper (110) eintritt und an der Austrittsseite (128) der optische Pfad (150) aus dem Frequenz konversionskörper (110) austritt.

13. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) an der die Eintrittsseite (126) und/oder die Austrittsseite (128) ausbildenden Seite des Frequenzkonversions körpers (110) zumindest teilweise ausgebildet ist, wobei an der Eintrittsseite (126) der optische Pfad (150) in den Frequenzkonver sionskörper (110) eintritt und an der Austrittsseite (128) der optische Pfad (150) aus dem Frequenzkonversionskörper (110) austritt.

14. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) an einer Reflektorseite (112) des aus dem frequenzkon vertierenden Medium ausgebildeten Teils (115) des Frequenzkonver sionskörpers (110), zumindest teilweise ausgebildet ist und/oder angeordnet ist.

15. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) an dem frequenzkonvertierenden Medium befestigt ist, beispielsweise angebondet ist.

16. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) zumindest teilweise aus dem frequenzkonvertierenden Medium ausgebildet ist.

17. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) eine zumindest im Wesentlichen ebene Reflexionsfläche (146) aufweist, wobei insbesondere ein entlang des optischen Pfades (150) propagierendes Strahlungsfeld zumindest auf makroskopischer Skala relativ zu der Reflexionsfläche (146) reflektiert wird.

18. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionsfläche (146) des Reflektors (120) zumindest näherungsweise senkrecht zu der ausgezeichneten Achse (142) des frequenzkon vertierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers (110) verläuft.

19. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionsfläche (146) des Reflektors (120) schräg zu der ausgezeichneten Achse (142) des frequenzkonvertierenden Mediums des Frequenzkonversionskörpers (110) verläuft.

20. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) ein reflektiertes Strahlungsfeld bereitstellt, bei welchem die an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungs feldanteile (182, 184, 186) für die Frequenzkonversion angepasste Bedingungen erfüllen, insbesondere zumindest eine für die Frequenzkonversion angepasste Phasenbeziehung zueinander aufweisen.

21. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) derart ausgebildet ist, dass Phasenbeziehungen zwischen zumindest den an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteilen (182, 184, 186) durch den Reflektor (120) zumindest im Wesentlichen unverändert bleiben.

22. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) eine Vielzahl von Schichten umfasst.

23. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) zumindest einen Schichtverband (162, 164, 166 aufweist, welcher zumindest einen an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteil (182, 184, 186) reflektiert, insbesondere für jeden an der Frequenzkonversion beteiligten, einfallenden Strahlungsfeldanteil (182, 184, 186) einen diesen Strahlungsfeldanteil (182, 184, 186) reflektierenden Schichtverband (162, 164, 166) aufweist.

24. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) zumindest eine Phasenanpassungsschicht (176, 178) für eine Phasenanpassung zumindest eines an der Frequenzkonversion beteiligten Strahlungsfeldanteils (182, 184, 186) umfasst.

25. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (120) ein optisches Gitter umfasst.

26. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein das frequenz konvertierende Medium umfassender Teil (115) des Frequenzkonver sionskörpers (110) an einer Reflektorseite (120) eine ebene Zwischen fläche aufweist, an welcher insbesondere direkt der Reflektor (120) angeordnet ist und/oder ausgebildet ist.

27. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers (110) an einer Eintrittsseite (126), an welcher der optische Pfad (130) in den Frequenzkonversionskörper (110) eintritt, und/oder eine Oberfläche des Frequenzkonversions körpers (110) an einer Austrittsseite (128), an welcher der optische Pfad (150) aus dem Frequenzkonversionskörper austritt, zumindest im Wesentlichen parallel zu der Zwischenfläche des das frequenzkonver tierende Medium umfassenden Teils (115) an seiner Reflektorseite (112) verläuft.

28. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers (110) an einer Eintritts seite (126), an welcher der optische Pfad in den Frequenzkonversions körper (110) eintritt, und/oder eine Oberfläche des Frequenzkonver sionskörpers an einer Austrittsseite (128), an welcher der optische Pfad aus dem Frequenzkonversionskörper (110) austritt, schräg zu der Zwischenfläche des das frequenzkonvertierende Medium umfassenden Teils (115) an seiner Reflektorseite (112) verläuft, wobei die Oberfläche der Eintrittsseite (126) und/oder Austrittsseite (128) insbesondere unter einem Winkel der gleich oder kleiner 5° ist, insbesondere gleich oder kleiner 2° ist und/oder unter einem Winkel, welcher gleich oder größer 0,1° ist, insbesondere gleich oder größer 0,5° ist, verläuft.

29. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers (110) an seiner Eintrittsseite (126), an welcher der optische Pfad (150) in den Frequenzkonversionskörper (110) eintritt, und die Oberfläche des Frequenzkonversionskörpers (110) an seiner Austrittsseite (128), an welcher der optische Pfad (150) aus dem Frequenzkonversionskörper austritt, schräg zueinander verlaufen.

30. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenz konversionskörper (110) an der Oberfläche an seiner Eintrittsseite (126) und/oder an der Oberfläche an seiner Austrittsseite (128) eine Beschichtung aufweist.

31. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenz konversionskörper (110) ein dünner Körper ist.

32. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die geometrische Ausgestaltung des Frequenzkonversionskörpers (110) derart ist, dass eine zumindest näherungsweise eindimensionale Wärmeleitung, insbesondere in Richtung der der Eintrittseite (126) und/oder Austrittseite (128) gegenüberliegenden Seite, in diesem erfolgt.

33. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese zumindest einen Kühlkörper (191, 192) aufweist.

34. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Kühlkörper (191) an einer der Eintrittsseite (126) und/oder Austrittseite (128) gegenüberliegenden Seite des Frequenzkonversionskörpers (110) angeordnet ist.

35. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Kühlkörper (191) an einer Seite des Frequenzkonversionskörpers (110) angeordnet ist, an welcher der Reflektor (120) ausgebildet ist.

36. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer die Eintrittsseite (126) und/oder Austrittsseite (128) ausbildenden Seite des Frequenzkonversionskörpers (110) ein vorderseitiger optischer Körper (192) angeordnet ist, wobei insbesondere das Strahlungsfeld durch den vorderseitigen optischen Körper (192) in den Frequenzkon versionskörper (110) eingekoppelt wird und/oder aus dem Frequenz konversionskörper (110) ausgekoppelt wird, wobei insbesondere der vorderseitige optische Körper (192) als Kühlkörper ausgebildet ist.

37. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese ein System optischer Elemente umfasst, welche insbesondere den optischen Pfad definieren.

38. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese einen Resonator oder mehrere Resonatoren umfasst.

39. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenzkonversionskörper (110) außerhalb zumindest eines Resonators angeordnet ist.

40. Strahlungsfeldbereitstellungsvorrichtung nach Anspruch 38 oder 39, dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenzkonversionskörper (110) innerhalb zumindest eines Resonators angeordnet ist.