CEP Stabilisierter Femtosekundenlaserverstärker

• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung in 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 282094847

Angeschafft werden soll ein Ultrakurzzeitlaser bei dem das Lichtfeld vollständig kontrolliert werden kann. Dazu muss der Laser eine Kontrolle der Phase der Trägerwelle relativ zur Einhüllenden (CE-Phase) des ultrakurzen Pulses erlauben. Der Laser soll eine möglichst hohe Repetitionsrate (mindestens 5kHz) bei einer Pulsenergie von ca. 1mJ bei einer Pulslänge von unter 30fsec bieten. Der Laser soll mit COLTRIMS Reaktionsmikroskopen genutzt werden. Mit dieser vom Antragsteller mitentwickelten Technik können Richtung und Energie aller Elektronen und lonen, die vom Laserpuls erzeugt werden, in Koinzidenz vermessen werden. Die Kontrolle der CE-Phase soll erlauben, diese Korrelationen zwischen den Fragmenten aktiv zu steuern. In den Laboren in Frankfurt stehen bisher zwei Femtosekundenlaser (einer mit 100kHz Repetitionsrate und einer mit 8kHz Repetitionsrate) zur Verfügung, die aber beide nicht über eine Stabilisierung der CE-Phase verfügen und auch nicht nachgerüstet werden können. Die CE-Phasenstabilisierung wird eine neue Klasse von Experimente in Frankfurt erlauben, in denen sowohl die gebundenen Elektronen in einer vom Laser gebrochenen Bindung als auch der laserinduzierte lonisiationsprozess von der Lichtphase gesteuert werden und dies mit der COLTRIMS Technik auch direkt beobachtet werden kann. Der Laser soll auch für Arbeiten im Rahmen des neuen DFG Schwerpunktprogrammes "Quantum Dynamics in Tailored Intense Fields" (SPP 1840) eingesetzt werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: CEP Stabilisierter Femtosekundenlaserverstärker
• Gerätegruppe: 5700 Festkörper-Laser
• Antragstellende Institution: Goethe-Universität Frankfurt am Main
• Leiter: Professor Dr. Reinhard Dörner