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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 8: Nichtlineare optische Effekte und Lichtquellen II

Q 8.6: Vortrag

Montag, 22. März 2004, 17:45–18:00, HS 204

Rauschmechanismen während der Superkontinuumserzeugung mit fs und ps Pulsen — •Thomas Schreiber, Fabian Röser, Holger Zellmer und Andreas Tünnermann — Friedrich-Schiller-Universität Jena, Institut für angewandte Physik, Max-Wien-Platz 1, 07743 Jena

In hochnichtlinearen photonischen Kristallfasern besteht durch die Mikrostrukturierung des Kerns mit luftgefüllten Löchern die Möglichkeit, durch Wellenleiterdispersion die Gesamtdispersion zu verschieben. Für Quarzglas kann damit der Dispersionsnullpunkt in den sichbaren Bereich geschoben werden. Zusätzlich dazu weisen diese Fasern eine hohe Nichtlinearität aufgrund des kleinen Kerns auf. Durch die Kombination dieser beiden Effekte ist es möglich extrem breite Spektren durch Anregung mit kurzen Pulsen zu erzeugen. Die resultierenden Spektren können mehrere Oktaven breit sein. Experimente und Simulationen haben gezeigt, dass diese Spektren weder stabil noch kohärent sind. Eine Ursache hierfür ist das mit den Anregungspulsen eingebrachte Intensitäts- und Phasenrauschen, das durch die Verbreiterungsmechanismen verstärkt wird. Weiterhin führen diese Mechanismen selbst zu einem intrinsischen Rauschen durch Photonenfluktuationen. Mittels Simulationen werden diese Mechanismen bei verschiedenen Anregungsparametern quantifiziert. Messungen des Intensitätsrauschens zeigen eine Abhänigkeit von Pulsenergie und Pulsdauer für eine bestimmte erreichte spektrale Breite. So scheint es für ps-Pulse ein reduziertes Rauschen bei gleicher spektraler Breite im infraroten Spektralbereich zu geben, der für Anwendungen wie Optische Kohärenztomographie interessant ist.