Talbot-Bänder und Frequenzkämme

1837 beschrieb H. F. Talbot ein Experiment, bei dem eine dünne Glasplatte, welche zur Hälfte in den Beleuchtungsstrahl eines Spekralapparats gehalten wird, zu einer Modulation des Frequenzbands führt [1]. Im Jahr 2005 erhielt Th. Hänsch den Nobelpreis für die Entwicklung eines „Frequenzkamm“-Synthesizers, welcher aus einem hochstabilen modengekoppelten Laser besteht [2]. Frequenzkämme ermöglichen ultrapräzise Frequenzmessungen, sie sind aber auch für andere Anwendungen von Interesse, z.B. für Übertragungssysteme. Dort bestehen allerdings geringere Anforderungen an den Modenabstand, so daß einfachere Realisierungen denkbar werden, z.B. mit Hilfe von mikrooptischen Komponenten. Wir besprechen hier den Zusammenhang zwischen Talbot-Bändern und Frequenzkämmen und diskutieren mögliche experimentelle Anordnungen zur Manipulation des Frequenzspektrums. [1] H. F. Talbot, “An experiment on the interference of light,” Phil. Mag. 10 (1837) 364 [2] Th. Udem, J. Reichert, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, “Accurate measurement of large optical frequency differences with a mode-locked laser”, Opt. Lett. 24 (1999) 881