Erzeugung breitbandiger und kohärenter Superkontinuums-Strahlung in normaldispersiven optischen Fasern

Superkontinuums-Strahlung (SC) für zeitlich sensitive Anwendungen wie z.B. in der Pump-Probe-Spektroskopie werden heutzutage mit Energien von einigen 10 µJ in nichtlinearen optischen Kristallen mit kurzer transversaler Ausdehnung erzeugt. Nur auf diese Weise ist es bisher möglich, eine große spektrale Bandbreite zu erreichen während zeitlich ein einzelner Puls erhalten bleibt. Optische Fasern bieten ebenfalls die Möglichkeit der Erzeugung von SC bei deutlich geringeren Pulsenergien. Jedoch wird dabei üblicherweise der Eingangspuls in Wellenlängenbereichen mit anomaler Dispersion eingekoppelt und durch Solitonenzerfall in mehrere komplexe Ausgangspulse aufgespalten. Dadurch sind diese SC-Pulse für zeitlich sensitive Prozesse nicht mehr geeignet. In Bereichen normaler Dispersion bleibt auch nach längerer Propagationsdistanz ein Einzelpuls erhalten. Wir zeigen theoretisch und experimentell, dass spezielle mikrostrukturierte Fasern mit normaler Dispersion im gesamten Spektralbereich und einem Maximum nahe der Pumpwellenlänge ebenfalls für die Erzeugung breitbandiger und kohärenter SC geeignet sind.