Verbundprojekt: Multiphotonenmikroskopie mit einer anpassbaren Raman-verschobenen Ultrakurzpuls-Strahlquelle; Teilprojekt: Faserbasiertes Ultrakurzpuls-Lasersystem mit einstellbarer Repetitionsrate im Spektralbereich um 1.7 µm

Im Verbundprojekt MARS wird ein neuartiges 3-Photonenmikroskop auf der Basis von Femtosekundenlaserstrahlquellen im Wellenlängenbereich um 1.7 µm entwickelt. In diesem Vorhaben soll ein Femtosekunden-Faserverstärker auf der Basis von Erbium dotierten Glasfasern aufgebaut und untersucht werden. Die üblicherweise von solch einen System emittierte Wellenlänge von 1.55 µm wird dabei durch Nutzung nichtlinearer Effekte in den Spektralbereich um 1,7 µm verschoben. Die Ausgangsstrahlung eines Erbium-dotierten Ultrakurzpulsoszillators, der im Wellenlängenbereich um 1.55 µm emittiert, wird zunächst in Erbium-dotierten Faserverstärkern nachverstärkt. Vorgesehen sind hier zwei Stufen, ein kerngepumpter Vorverstärker gefolgt von einem mantelgepumpten Leistungsverstärker, um Pulsenergien bis zu 50 nJ zu erzeugen. Nachfolgend wird eine faserbasierte Frequenzkonversionsstufe realisiert und untersucht, in der die Wellenlänge der Eingangsstrahlung in den Bereich um 1.7 µm verschoben wird und gleichzeitig eine Pulskompression erfolgt. Dieses System wird mit dem Projektpartner LLS Rowiak in ein 3-Photonenmikroskop integriert.