Hamburg 2009 – scientific programme

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 15: Ultrakurze Pulse: Erzeugung III

Q 15.4: Talk

Tuesday, March 3, 2009, 11:15–11:30, Audi-A

Skalierung der Spitzenleistung von ultrakurzen Pulsen bei hohen Wiederholfrequenzen — •Thomas Gottschall, Steffen Hädrich, Jan Rothhardt, Tino Eidam, Damian N. Schimpf, Fabian Röser, Jens Limpert und Andreas Tünnermann — Friedrich Schiller Universität Jena, Institut für Angewandte Physik

Die Erzeugung ultrakurzer Pulse in Laseroszillatoren gehört heutzutage zum Stand der Technik. Werden sie auf Pulsenergien von mJ verstärkt, können sie zur Untersuchung fundamentaler Wechselwirkungen eingesetzt werden. Einer der interessantesten Effekte, die Erzeugung hoher Harmonischer, erweitert den Spektralbereich kohärenter Lichtquellen in den der Röntgenstrahlung. Da dieser Effekt nur eine geringe Konversionseffizienz besitzen, sind empfindliche Detektoren nötig. Mit einer Erhöhung der Pulsfolgerate und so auch der Durchschnittsleistung, würde dies eine genauere Untersuchung bestimmter fundamentaler Wechselwirkungen ermöglichen. Faserlaser besitzen bezüglich der Pulsfolgefrequenz eine große Skalierbarkeit bei höchster Strahlqualität. Durch nichtlineare Effekte beim Verstärken und durch die eingeschränkte Verstärkungsbandbreite, stellt sich das Skalieren von Pulsenergie und Pulslänge als Herausforderung dar. Es werden zwei Konzepte zur Erzeugung ultrakurzer Pulse auf Basis eines Faserlasersystems vorgestellt. Dabei wird auf die nichtlineare Komprimierung in edelgasgefüllten Hohlkernfasern (105µJ mit 68fs bei 30kHz ≥ 1GW Spitzenleistung) und auf die optische parametrische Verstärkung gechirpter Pulse (16,2µJ mit 51fs bei 80kHz = 180MW Spitzenleistung) eingegangen.