Ultrakurze Lichtimpulse - Fakultät 06 - Hochschule München

Durchführung des Praktikums
Hinweis: Bitte bringen Sie einen USB-Stick zur Datenerfassung mit!
Es stehen Ihnen folgende Geräte und Messmittel zur Verfügung:
1. Femtosekundenoszillator
2. Handautokorrelator mit Multimeter
3. Kommerzieller Autokorrelator
4. Spektrometer
5. Photodiode mit Powermeter und Graufilter
6. Lineal
Arbeitsschritt 1: Inbetriebnahme
Nehmen Sie den Laser in Betrieb. Achten Sie auf Ihre Schutzausrüstung. Schalten Sie zuerst die
Temperaturregelung des nichtlinearen Kristalls ein. Drehen Sie den Power-Schlüsselschalter des FFS
DC Racks auf „ON“ . Warten Sie bis alle TEC LEDs kontinuierlich leuchten. Durch drücken der OCS
„ON/OFF“ Taste aktivieren Sie den Oszillator. Warten Sie auch hier auf ein konstantes Aufleuchten
der LED. Anschließend können beide Verstärkerdioden eingeschaltet werden. Versichern Sie sich,
dass der Shutter am Laserausgang offen ist. Hierzu muss die Auskerbung nach unten zeigen.
Fertigen Sie ein Messprotokoll über alle folgenden Ergebnisse an!
Arbeitsschritt 2: Messung der spektralen Breite
Bringen Sie nun nach dem PBS eine Mattscheibe in den Strahlengang ein, die die Strahlung diffus
aufstreut. Diese diffuse Aufstreuung kann nun mittels Spektrometer untersucht werden. Starten Sie
hierzu die Software „SpektraWiz“ auf dem bereitstehenden PC. Bestimmen Sie mithilfe dieser
Software die spektrale Halbwertsbreite, sowie die Zentralwellenlänge des Lasers. Notieren Sie die
Werte und speichern das aufgenommene Spektrum auf Ihren USB-Stick. Welche Pulsdauer erwarten
Sie aus den ermittelten Werten?
Arbeitsschritt 3: Vermessung des Originalpulses mittels Handautokorrelator
Entfernen Sie die Streuscheibe wieder und klappen Sie den Spiegel M1 in den Strahlengang.
Bedienen Sie die Klappspiegel mit Feingefühl, ansonsten droht eine Dejustage! Justieren Sie den
Laser jetzt mit Hilfe von M1 und dem Einkoppelspiegel des Handautokorrelators auf die
Blendenstrecke ein. Entfernen Sie die Schutzkappe des nichtlinearen Kristalls. Schließen Sie die
Photodiode an das Multimeter an. Beobachten Sie, wie sich das Messsignal verändert, wenn sie den
nichtlinearen Kristall mittels Rotationstisch verdrehen. Woran liegt das? Justieren Sie anschließend
auf ein maximales Messsignal. Stellen Sie den Verschiebetisch auf einen Skalenstrich der
Mikrometerschraube ein, welche dem maximalen Autokorrelationssignal am nächsten ist. Vermessen
Sie nun den Puls, indem Sie den Verschiebetisch mit der kleinsten Schrittweite der
Mikrometerschraube verstellen und die zugehörige Ausgangsspannung der Photodiode detektieren.
Kehren Sie zum Startpunkt zurück und vermessen auch die andere Flanke des Signals. Nehmen Sie die
Messkurve ein weiteres Mal auf, indem Sie den Puls aus dieser Position noch einmal „rückwärts“
vermessen.
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