München 2004 – scientific programme

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 42: Ultrakurze Lichtimpulse: Carrier-Envelope-Phase

Q 42.1: Talk

Thursday, March 25, 2004, 16:30–16:45, HS 223

SPIDER mit erweitertem Dynamikbereich für die Charakterisierung oktavenspannender Weißlichtpulse — •Gero Stibenz und Günter Steinmeyer — Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie, Max-Born-Str. 2a, D-12489 Berlin

Die in Hohl- und Mikrostrukturfasern erzeugten Weißlichtkontinua haben zu einer Renaissance der Kontinuumserzeugung geführt. Könnte man die Dispersion dieser oft mehrere Oktaven überspannenden Spektren perfekt rekomprimieren, so würden Pulsdauern <2 fs resultieren. Ein Grund dafür, daß dieses bislang nicht erreicht werden konnte, besteht in der Schwierigkeit, die Pulsdauer solcher Kontinuumspulse überhaupt zu messen. Autokorrelationen gelten gemeinhin als zu unzuverlässig, aber auch die sog. kompletten Charakterisierungsverfahren SPIDER [1] und FROG [2] haben Schwierigkeiten mit den teilweise extremen Einbrüchen der spektralen Intensität [3]. Bei SPIDER geht in diesen „schwarzen Löchern“ oft der Interferenzkontrast verloren, was Fehler bei der Phasenrekonstruktion erzeugt. Wir stellen hier eine neue Variante des SPIDER-Verfahrens vor, die den Dynamikbereich bei der Akquisition der Interferogramme erhöht. Dieses gelingt durch schnelle Messung vieler SPIDER-Interferogramme mit einer kHz-Zeilenkamera und anschließender phasensensitiver Rauschunterdrückung. Bei dieser Methode wird der SPIDER-Algorithmus zweimalig auf die Meßdaten angewandt. Dieses neue Verfahren demonstrieren wir mit Kontinuumspulsen von 4.7 fs Pulsdauer.
[1] C. Iaconis, I. A. Walmsley, IEEE J. Quantum Electron. 35, 501 (1999).
[2] R. Trebino et al., Rev. Sci. Instrum. 68, 1 (1997).
[3] D. Keusters et al., J. Opt. Soc. Am. B 20, 2226 (2003).