Hannover 2003 – wissenschaftliches Programm
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Q: Quantenoptik
Q 4: Nichtlineare Optik 1
Q 4.2: Vortrag
Montag, 24. März 2003, 11:15–11:30, F142
Instantanes optisches Schalten und effiziente Frequenzkonversion auf der Femtosekunden-Zeitskala — •Reiner Schmid1,2, Martin Fahr1 und Jürgen Reif1,2 — 1Institut für Physik und Chemie, BTU Cottbus, Universitätsplatz 3-4, 03044 Cottbus, Germany — 2JointLab IHP/BTU, BTU Cottbus, Universitätsplatz 3-4, 03044 Cottbus, Germany
Momentan ist im Bereich der Telekommunikation die Erforschung und Entwicklung optischer Schaltmechanismen für die Vermittlungsknoten in Glasfasernetzen von größter Bedeutung, da sie die Basis für die Erhöhung der Bandbreite darstellen. Basierend auf dem nichtlinearen optischen Kerr-Effekt wird die Entstehung eines ultraschnellen transienten Brechungsindex-Gitters in Barium Fluorid demonstriert, welches in der Lage ist mehrere Wellenlängen gleichzeitig auf der Femtosekunden Zeitskala mit einer Gesamteffizienz von ca. 23% zu schalten. Der optische Schalter zeichnet sich insgesamt durch instantanen Charakter gekoppelt mit einem sehr grossen Schaltkontrast und einer hohen Beugungseffizienz aus.
Durch den instantanen Charakter des transienten Gitters besteht weiterhin die Möglichkeit aus einem zeitlich längeren Puls einen kurzen Femtosekunden-Puls herauszuschneiden.
Das transiente Gitter erlaubt die Kopplung der zwei möglichen Entstehungspfade der dritten Harmonischen (THG = Third Harmonic Generation). Dies führt zur Gesamt-Impulserhaltung des Konversions-Prozesses und damit zur Selbst-Phasenanpassung. Hierbei sind Konversions-Effizienzen im Prozent-Bereich zu beobachten.