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Femtosekunden

venteon Verstärkersysteme

Laser Quantum stellt für den aufkommenden Markt der OPCPA Technologie exklusiv umfassende Lösungen zur Verfügung. Diese Technologie liefert den direktesten Zugang zu verstärkten Femtosekundenpulsen weniger Zyklen und hoher Energie. Im Unterschied zu den anderen üblicherweise verwendeten Konzepten zur Verstärkung, wie Ti:Saphir basierte Multipass- oder regenerative Verstärker Systeme, bietet der parametrische Verstärkungsprozess der OPCPAs (Optical Parametric Chirped Pulse Amplifiers) eine wesentlich größere Gainbandbreite und kein Gainnarrowing. Für die direkte Unterstützung der vollen Bandbreite und Pulsdauer wie sie in den breitbandigen venteon Femtosekunden Oszillatoren generiert werden, ist die parametrische Verstärkung ideal geeignet. Laser Quantum bietet das einzige kommerziell verfügbare OPCPA System mit MHz Repetitionsrate bei einer Pulsenergie im Mikrojoule Bereich und Pulsdauern von sub-8 fs an – verfügbar auch vollständig CEP stabilisiert.  

Die diversen Technologien, die notwendig sind, um ein komplettes OPCPA System zu realisieren, hat Laser Quantum alle im Haus verfügbar und hat mit der Entwicklung des weltweit ersten kommerziellen OPCPA Systems seine Expertise, Wissen und Kompetenz bewiesen.

Als soliden Ausgangspunkt des OPCPA Systems stellen wir einen speziellen Seedlaser zur Verfügung, den venteon dual. Seine Besonderheit sind zwei Ausgänge, einen für die ultra-breitbandige „Signal“ Strahlung und der zweite für schmalbandige „Seed“ Strahlung bei 1030 nm zur optischen Synchronisation der Pumpe des Verstärkers mit geringstem zeitlichen Jitter. Die Schnittstelle des schmalbandigen Seedausgangs kann entweder fasergekoppelt oder freistrahl realisiert werden. Auf Wunsch kann die Pulsenergie mit einem Vorverstärker (venteon pre-amp) verstärkt und die Filterung des Spektrums angepasst werden.

Zur Verstärkung der schmalbandigen Pumppulse @ 1030 nm haben wir ein eigenständiges OPCPA Pumpverstärkermodul entwickelt, das (bis vor den Kompressor) vollständig auf Fasertechnologie basiert, mit einer hohen Gesamteffizienz und hohem Integrationsgrad bei einem sehr kompakten Formfaktor. Das Modul ist mit Interlocks und interner Diagnostik zum Status, aktiver Leistungsstabilisierung und Ein-Knopf Startfunktion über die Steuerelektronik ausgerüstet. Die Vorverstärkereinheit innerhalb des Moduls ist mit zwei Pulspickern zum Erreichen eines hohen Kontrasts ausgestattet. Durch den ausschließlich auf Fasern basierten und damit justagefreien Aufbau, wird Flexibilität in der verwendeten Repetitionsrate ermöglicht, wie auch Langzeitstabilität und der hohe Integrationsgrad bei äußerst kompaktem Formfaktor.

Für die bestmögliche Rekomprimierung der breitbandigen verstärkten Pulse kommt ein hochentwickeltes Dispersionsmanagement zum Einsatz, bei dem die höheren Ordnungen der Dispersion der Kompressionsgitter (hinter dem Hauptverstärker) durch die Dispersion des faserbragggitter-basiertem Strecker vorkompensiert werden, und so sub-8 fs verstärkte Pulse aus dem Verstärker ermöglicht werden.

Teile des Vorverstärkers werden als eigenständige Lösungen angeboten. Die venteon Vorverstärkermodule sind darauf ausgelegt, geringe Pulsenergien (10 pJ) des Seedoszillators auf signifikant höhere Energien zu verstärken. Der venteon pre-amp kann als unabhängiges Verstärkungsmodul für andere Lasersysteme bei 1 µm verwendet werden.

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