Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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SYLF: Symposium Wechselwirkung in starken Laserfeldern

SYLF 2: Strahlung

SYLF 2.6: Vortrag

Montag, 15. März 1999, 15:30–15:45, zo1

Abhängigkeit der Gasharmonischen von der Phase eines Zweifarbenpulses — •U. Andiel, G.D. Tsakiris und K.J. Witte — Max-Planck-Institut für Quantenoptik, D-85748 Garching

Harmonischenemission durch Fokussierung von leistungsstarken Laserpulsen in ein Gasmedium wurde in den letzten Jahren intensiv untersucht. Mittels Einstrahlung zweifarbiger Laserpulse werden zusätzliche Freiheitsgrade (relative Phase, Intensität, Wellenlänge und Polarisation) für die Kontrolle des elektrischen Gesamtfeldverlaufs im Wechselwirkungsvolumen zugänglich und damit Steigerungen der Konversionseffizienz ermöglicht. Die präsentierten Untersuchungen wurden mit zweifarbigen 130fs-Laserpulsen aus einem fundamentalen und frequenzverdoppelten Anteil bei Fokusintensitäten um 10¹⁵W/cm² durchgeführt. Mittels Variation der relativen Phase zwischen den beiden Strahlkomponenten konnte hierbei erstmalig eine Phasensensitivität in der Harmonischenemission nachgewiesen werden. Es wurde im Spektralbereich der 7. bis 20. Harmonischen das Modulationsverhalten untersucht und durchwegs eine Modulationstiefe von etwa 10% beobachtet. Im verwendeten Intensitätsbereich tritt für Argon als Wechselwirkungsmedium mit zunehmender Harmonischenordnung eine Phasendrift im modulierten Emissionssignal auf, die bei Helium nicht beobachtet wird. Auf der Basis eines eindimensionalen klassischen Modells wurden Simulationsrechnungen hierzu durchgeführt. Die Untersuchung der Signalmodulation ermöglicht Rückschlüsse auf atomare Prozesse der Harmonischenemission und die Gültigkeit von Simulationsmodellen. Mit dem Nachweis dieser phasensensitiven Modulation wird eine erhebliche Konversionssteigerung insbesondere von sehr hohen Harmonischen erwartet.