Dotierte photonische Fasern in Wechselwirkung mit kohärentem Licht

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Die Wechselwirkung von Licht mit nanostrukturierten Lichtleitfasern und mit darin eingebrachten Dotierstoffen soll untersucht werden. Diese Fasern stellen eine ganz neue Materialklasse dar; sie enthalten Hohlräume, die die Faser längs durchziehen. Die Idee, in den Hohlräumen Dotierstoffe einzubringen, ist neu und führt auf verschiedene physikalische Konsequenzen: Quanteneffekte wie eine Modifikation der Spontanemission (¿Purcell-Effekt ) sollen durch Messung mit Einzelphotonenempfindlichkeit gezeigt werden. Eine reduzierte Emissionsrate kann u.a. zur Entwicklung von Lasern mit geringerer Emissionslinienbreite führen als bislang bekannt. Aufgrund der engen Licht-Material-Kopplung werden neuartige spektroskopische Informationen erwartet; diese kann man z.B. in der Sensorik nutzen. Optisch-nichtlineare Effekte sollen bei Einstrahlung von Femtosekunden-Laserpulsen untersucht werden: ein erheblich verstärkter Raman-Effekt sowie Solitonen mit besonderen Eigenschaften werden erwartet. Längerfristig wird eine lichtinduzierte Strukturierung angestrebt.