Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 43: Laser in der Medizin

Q 43.6: Vortrag

Dienstag, 8. März 2005, 15:15–15:30, HU 1070

Streifenbildung als Nebeneffekt der Bearbeitung transparenter Kerr-Medien mit ultrakurzen Laserpulsen — •Cord Arnold, Alexander Heisterkamp, Wolfgang Ertmer und Holger Lubatschowski — Laser Zentrum Hannover e.V., Hollerithallee 8, 30419 Hannover

Wenn ultrakurze Laserpulse stark fokussiert werden, werden leicht Intensitäten erreicht, die ausreichen um nichtlineare Ionisationsprozesse zu initiieren. Aufgrund dieser Ionisationsprozesse, Multiphotonen- und Kaskadenionisation, werden im Fokus freie Elektronen erzeugt, was zum optischen Durchbruch führen kann.

Es wird ein numerisches Model vorgestellt, das die Erzeugung von freien Elektronen und die Wechselwirkung des Pulses mit dem selbst erzeugten Plasma beschreibt. Das Model basiert auf einer nichtlinearen Schrödingergleichung zur Beschreibung von Ausbreitungseffekten wie Selbstfokussierung und Dispersion, die gekoppelt ist mit einer Ratengleichung, die die Erzeugung freier Elektronen beschreibt. Das Model ist anwendbar auf nahezu jedes isotrope, dielektrische Medium, dessen nichtlineare optische Eigenschaften bekannt sind.

Basierend auf diesem Model wurden numerische Berechnungen durchgeführt, um den Nebeneffekt der Streifenbildung beim durch ultrakurze Pulse induziertem optischen Durchbruch besser zu verstehen. Die Streifen sind im Rahmen von Untersuchungen zur fs-LASIK an der Schweine- und Kaninchenkornea beobachtet worden.