Hochleistungslasersystem mit hoher Wiederholrate für Experimente im mittleren Infrarotbereich

Um geeignete Laserpulse im mittleren IR und im sichtbaren Bereich zu erzeugen, soll ein Lasersystem angeschafft werden, das ultrakurze Hochenergiepulse (Energie pro Puls > 1,5 mJ) mit hoher Wiederholrate (50 kHz) liefern kann. Der von der Quelle erzeugte Laserpuls sollte in vier Pulse aufgeteilt werden, die drei optische parametrische Verstärker (OPA) pumpen, die so konzipiert sind, dass sie intrinsisch synchronisierte Pulse erzeugen: einen bei 1028 nm, einen im sichtbaren Bereich und zwei im mittleren IR-Bereich abstimmbar.

Die 3 OPA sollten insbesondere wie folgt konfiguriert werden: 1) Zwillings-OPA und Differenzfrequenzerzeugung zur Erzeugung abstimmbarer CEP-Impulse im mittleren IR-Bereich, abstimmbar zwischen 5< ?<20µm, Energie pro Impuls>1µJ von 5 bis 15µm; 2) OPA abstimmbar von ?=2µm bis 10µm mit einer Energie pro Puls >1µJ über den gesamten Bereich 3) OPA für kurze Pulse, abstimmbar zwischen 600 und 900 nm und mit einer Pulsdauer von weniger als 30 fs über den gesamten Bereich (oder OPCPA im sichtbaren Bereich).

Ein solches Lasersystem wird unabhängig voneinander abstimmbare Pulse im mittleren IR-Bereich liefern, die in der Lage sind, Anregungen niedriger Energie wie Phonon-Moden, elektronische Lücken (supraleitende und Ladungsdichte-Wellen-Lücken) und Spin-Anregungen (aktive Magnon-Moden) in Resonanz zu bringen. Eine solche Quelle wird das Rückgrat von Experimenten sein, die darauf abzielen, die supraleitenden Lücken in Hochtemperatur-Supraleitern durch gleichzeitige Anregungen oberhalb und unterhalb der antinodalen supraleitenden Lücken zu kontrollieren.

Hochleistungslasersystem mit hoher Wiederholrate für Experimente im mittleren Infrarotbereich