CEP-stabilisierter Femtosekundenlaser

Die Universität Regensburg (Auftraggeber) plant für das interdisziplinäre Forschungszentrum ?Regensburg Center for Ultrafast Nanoscopy? (RUN) die Beschaffung eines neuen Hochleistungsultrakurzpuls-Lasersystems mit hoher Durchschnittsleistung (80 Watt) und Wiederholraten von mehreren Megahertz. Der Ytterbium-basierte Laser mit Freistrahloptik soll bei einer Zentralwellenlänge von ca. 1030 nm Impulse mit einer Dauer von weniger als 250 fs emittieren. Die Träger-Einhüllenden-Phase der emittierten Impulse soll mit Hilfe eines externen Oszillators und eines f-2f-Interferometers aktiv stabilisiert sein. Die Träger-Einhüllenden-Offsetfrequenz soll dabei mit der mitgelieferten Elektronik frei eingestellt werden können. Mittels Pulspicker soll weiterhin die Durchschnittsleistung des Lasers reduziert, oder die Impulsenergie von 40 ?J auf bis zu 400 ?J erhöht werden können. Zu den wichtigsten Anforderungen gehört ein TEM00-Modenprofil und sehr gute Strahlqualität M2, deren Wert unter 1,2 liegen soll. Ebenso wichtig sind höchste Kurz- und Langzeitstabilität des gesamten Systems, insbesondere hinsichtlich der Ausgangsleistung, der Impulsenergie und der Strahllagenstabilität (Richtung und Position). Zusätzlich soll ein optisch parametrischer Verstärker beschafft werden, welcher vom Yb-basierten Laser gepumpt werden kann. Hierzu sollen bereits weniger als 20 ?J an Impulsenergie ausreichen, um den kompletten sichtbaren Spektralbereich bis ins Nahinfrarot fast lückenlos abzudecken. Die mittels motorisierter Ansteuerung abstimmbaren Impulse sollen je nach Zentralwellenlänge typischerweise 25-100 fs lang sein und eine Stabilität der Impulsenergie besser als 2% besitzen. Für eine optimale Performance und eine nachweisliche Kompatibilität der Software sollen der Laser und der Verstärker vom gleichen Hersteller beschafft werden. Die Funktionalität der Kombination muss im Feld erwiesen und durch Referenzen ausgewiesener Experten belegt sein, um weltweit kompetitive Spitzenforschung zu ermöglichen.

CEP-stabilisierter Femtosekundenlaser