Phasen-stabilisiertes Einzelzyklen-Lasersystem mit Nachverstärker und Optisch-Parametrischer Verstärker für das mittlere Infrarot

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Das Lasersystem soll für eine Vielzahl unterschiedlicher Forschungsprojekte im Bereich der Starkfeld- und Attosekunden-Laserphysik verwendet werden, die am Lehrstuhl für Nichtlineare Optik durchgeführt werden sollen. Dieser Lehrstuhl ist im Aufbau und das beantragte Lasersystem wird die zentrale Apparatur für die geplanten experimentellen Arbeiten sein. Die übrigen experimentellen Aufbauten für diese Projekte sind weitgehend vorhanden.Das Lasersystem muss über zwei Schlüsseleigenschaften verfügen: Die erste Stufe soll mit möglichst hoher Repetitionsrate phasenstabilisierte Einzelzyklenpulse erzeugen, die für Ionisations- und Dissoziations-Experimente verwendet werden sollen. An Atomen und Molekülen fundamentaler Bedeutung soll mit kinematisch möglichst vollständigen Experimenten die Elektronendynamik studiert werden, indem die Phasenabhängigkeit der Effekte untersucht wird. Die zweite Stufe des Lasersystems soll Pulse bis 10mJ Pulsenergie bereitstellen. Diese sollen einerseits Experimente im bislang wenig erforschten relativistischen Bereich ermöglichen, andererseits v.a. dazu dienen, einen Optisch Parametrischen Verstärker für das Mittlere Infrarot zu pumpen. Dieser Frequenzbereich ist einerseits vielversprechend für Fortschritte bei der Erzeugung kürzerer Attosekundenpulse, andererseits haben jüngste Experimente gezeigt, dass großer Forschungsbedarf indiesem wichtigen Spektralbereich besteht.