aktualisiertes pdf - DPG-Tagungen

Q 26 Ultrakurze Lichtimpulse: Erzeugung
Zeit: Dienstag 16:30–18:45 Raum: HS 223
Q 26.1 Di 16:30 HS 223
Modengekoppelter Nd-dotierter Mikrostruktur-Faserlaser
— •Mathias Mönster 1 , Peter Glas 1 , Günter Steinmeyer 1
und Rumen Iliew 2 — 1 Max-Born-Institut für nichtlineare Optik
und Kurzzeitspektroskopie, Max-Born-Str. 2a, D-12489 Berlin —
2 Friedrich-Schiller-Universität, Max-Wien-Platz 1, D-07743 Jena
Mikrostrukturfasern (MSF) ermöglichen die Realisierung neuer
linearer und nichtlinearer Effekte in Fasern. Für modengekoppelte Faserlaser
ist besonders die Möglichkeit zur Kompensation der Dispersion
(GVD) im sichtbaren Spektralbereich von Vorteil, um möglichst kurze
Pulse zu erzeugen, was in konventionellen Glasfasern nur im nahen
Infrarot möglich ist. Zum ersten Mal konnte in unserem Experiment
ein Nd-dotierter MSF-Laser mit einem einfachen Halbleiter-Spiegel
(SESAM) modengekoppelt werden. Ein alternativer Ansatz ist in [1]
beschrieben. Die Pulsdauer wurde zu ∼25ps bestimmt, die Bandbreite
zu 2.15THz. Bei der gemessenen Repetitionsrate von ∼80MHz betrug
die Impulsspitzenleistung 4W. Eine numerische Simulation der MSF
hat gezeigt, daß die Laserwellenlänge im Bereich normaler Dispersion
liegt. Aufgrund des gemessenen Zeit-Bandbreite-Produktes von ∼50 ist
zu erwarten, daß die Pulsdauer durch Veränderung der Dispersionscharakteristik
der MSF noch erheblich verkürzt werden kann.
[1] K. Furusawa et al., Electronics Letters 37, 560 (2001)
Q 26.2 Di 16:45 HS 223
Weit abstimmbare Lichtimpulse mit einer Dauer von weniger
als 30 fs aus einem Er:Faserlaser — •Florian Adler 1 , Florian
Tauser 2 und Alfred Leitenstorfer 1 — 1 FB Physik, Universität
Konstanz, Universitätsstr. 10, D-78464 Konstanz — 2 Physik-Department
E11, TU München, James-Franck-Str., D-85748 Garching
Aufgrund ihrer Kompaktheit, Kosteneffizienz und hohen Stabilität finden
modengekoppelte Glasfaserlaser ihren Weg in immer mehr Anwendungsgebiete.
Gerade für die Spektroskopie waren jedoch der bisher erreichbare
Durchstimmbereich und die Impulsdauer unzureichend.
Wir präsentieren die Erzeugung abstimmbarer Impulse aus einem
Er:Faserlaser-System [1] durch Frequenzkonversion in einer nichtlinearen
Glasfaser. Die Eingangsimpulse mit einer Wellenlänge von 1550 nm
werden dabei in zwei wechselseitig kohärente Anteile konvertiert, deren
Zentralwellenlängen insgesamt von 1120 nm bis 1950 nm veränderbar
sind. Die Abstimmbarkeit erfolgt dabei besonders komfortabel über die
Einstellung des Vorchirps der Eingangsimpulse. Der nicht-solitonische
Anteil zwischen 1140 nm und 1300 nm wird mit einer anschließenden
Prismensequenz komprimiert. Dabei erreichen wir Impulsdauern von bis
zu 24 fs.
[1] F. Tauser et al., Opt. Expr. 11, 594 (2003)
Q 26.3 Di 17:00 HS 223
Compact autocorrelator for online monitoring of tunable 10
fs pulses in the visible and NIR — •Ida Z. Kozma, Peter
Baum, Uli Schmidhammer, Stefan Lochbrunner, and Eberhard
Riedle — Lehrstuhl für BioMolekulare Optik, Sektion Physik, Ludwig-
Maxilimians-Universität München
Noncollinearly phase matched optical parametric amplifiers (NOPAs)
are practical sources of sub-30 fs pulses tunable across the visible and
infrared spectral range [1]. Their proper use requires precise knowledge
about the pulse length and optimal compression. An autocorrelator with
a 2 Hz update rate is described which allows to measure the temporal
profile of light pulses with durations ranging from about 100 fs to sub-10
fs that are generated at 100 Hz to 10 kHz repetition rate. The device
features a dispersion free non-interferometric setup with a simple open
loop piezo-electric-translator for scanning the time delay. The precision
is ensured by an interferometric calibration procedure. The applicability
of the device is demonstrated in the 420-1460 nm wavelength range.
The accuracy is proven by the good agreement between the autocorrelation
measurement and the intensity autocorrelation computed from a
ZAP-SPIDER measurement [2]. The compact design and high sensitivity
of the autocorrelator in combination with the real-time data acquisition
and evaluation system makes it an ideal tool for the diagnostics of tunable
ultrashort light pulses.
[1] E. Riedle, M. Beutter, S. Lochbrunner, J. Piel, S. Schenkl, S.
107
Spörlein, W. Zinth, Appl. Phys. B 71 (2000), 457.
[2] P. Baum, S. Lochbrunner, E. Riedle, Opt. Lett., in print.
Q 26.4 Di 17:15 HS 223
Methoden zur Stabilisierung eines Yb:Glas Femtosekunden Laseroszillators
— •Stefan Gorenflo 1 , Alexander Killi 1 , Uwe
Morgner 1 , Max Lederer 2 , Jörg Bitschnau 2 und Daniel Kopf 2
— 1 Max-Planck-Institut für Kernphysik — 2 HighQLaser Production
GmbH
Wir Berichten über Theorie und Experimente zur elektronischen
Stabilisierung eines solitär modengeloppelten Yb:Glas Laseroszillators.
Die Pumpleistung wird in geeigneter Weise geregelt, so dass
Güteschaltungsinstabilitäten unterdrückt werden. Diese stellen insbesondere
bei Lasermaterialien mit hohen Trägerlebensdauern im ms-Bereich,
wie Ytterbium dotierten Gläsern, ein Problem dar.
Q 26.5 Di 17:30 HS 223
Diodengepumptes Femtosekunden Lasersystems mit Cavity
Dumping — •Alexander Killi 1 , Uwe Morgner 1 , Max Lederer
2 und Daniel Kopf 2 — 1 Max-Planck-Institut für Kernphysik —
2 HighQLaser Production GmbH
Wir berichten über einen direkt Diodengepumpten Femtosekunden Laseroszillator,
der durch Cavity Dumping Impulsenergien von über 400 nJ
erzeugt. Die resultierende Spitzenleistung liegt weit über 1 MW. Unseres
Wissens ist das System das erste seiner Art. Der Laser ist solitär
modengekoppelt, durch die Verwendung von dispersiven Spiegeln und eines
sättigbaren Halbleiterspiegels (SESAM). Cavity Dumping wird durch
einen Dünnfilmpolarisator und eine BBO Pockels Zelle verwirklicht. Die
Pulsenergien sind Ausreichend für Michromachining, ohne auf komplexe
Verstärkersysteme zurückgreifen zu müssen. Weiterhin ermöglicht dieses
Lasersystem eine tiefere Einsicht in solitäre Pulsformungsprozesse im
transienten Regime, wie zum Beispiel temporales und spektrales Atmen
der resonatorinternen Laserimpulse.
Q 26.6 Di 17:45 HS 223
12 fs pulses from a cw-pumped 200 nJ Ti:sapphire amplifier at
a variable repetition rate of up to 4 MHz — •Ruppert Huber 1 ,
Florian Adler 1 , Alfred Leitenstorfer 1 , Matthias Beutter 2 ,
Peter Baum 2 , and Eberhard Riedle 2 — 1 Physik-Department E11,
TU München — 2 Lehrstuhl für BioMolekulare Optik, Sektion Physik
Ludwig-Maximilians-Universität München
We demonstrate a novel compact femtosecond Ti:sapphire laser system
operating at repetition rates between 10 kHz and 4 MHz. The scheme is
based on the combination of a broadband cavity-dumped oscillator and
a double pass Ti:sapphire amplifier pumped by a low noise cw solid-state
laser. Amplified pulses with an extremely smooth spectrum, a duration
of only 12 fs and less than 0.25 % rms fluctuation are generated in a
beam with M 2 < 1.2 . Maximum pulse energies of 210 nJ and an average
output power of as much as 720 mW are achieved. This output energy is
sufficient to generate a stable continuum in a sapphire disk. The system
has already been used successfully for THz spectroscopy with largely improved
sensitivity and the use for molecular pump-probe spectroscopy is
in preparation.
Q 26.7 Di 18:00 HS 223
Hochrepetitiver 100kHz sub-10fs Ti:Saphir-Laser mit kryogener
Verstärkerstufe — •M.G. Schätzel 1 , F. Lindner 1 , J.F. Grasbon
1 , G.G. Paulus 1,2,3 und H. Walther 1,2 — 1 Max-Planck-Institut
für Quantenoptik, 85748 Garching — 2 Ludwig-Maximiliams-Universität
München, Sektion Physik, 85748 Garching — 3 Texas A&M University,
Department of Physics, College Station, TX 77843-4242, USA
Bei der Entwicklung von Ultrakurzpulslasern steht neben der
Pulslänge zumeist die Pulsenergie im Vordergrund. Bei vielen Experimenten
(bspw. COLTRIMS [1]) ist man jedoch mehr auf eine gute
Messstatistik und somit auf eine hohe Wiederholrate angewiesen.
Das von uns entwickelte Lasersystem liefert Pulse von unter 10fs und
Energien > 3µJ bei einer Repetitionsrate von 100kHz. Das Lasersystem
[2] verstärkt ohne externe Pulsstreckung und nutzt die dispersionsbedingte
Pulsverlängerung innerhalb des regenerativen Verstärkers aus,
der zur Vermeidung thermischer Linseneffekte eine kryogene Kühlung
besitzt. Die benötigte Bandbreite wird in einem Xe-befüllten Hohlfa-