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Lexikon der Optik: Solitonenlaser

Solitonenlaser, ein Laser zur stabilen Erzeugung ultrakurzer Lichtimpulse, bei dem eine Glasfaser in Gestalt eines Einmoden-Lichtwellenleiters in die Rückkopplung einbezogen ist. Der S. wurde 1984 entwickelt. Sein Kernstück ist ein synchron gepumpter modensynchronisierter Farbzentrenlaser, der in dem für die Solitonenerzeugung günstigen Wellenlängenbereich zwischen 1,4 und 1,6 μm abgestimmt werden kann. Der durch den Austrittsspiegel des Laserresonators (Hauptresonator) hindurchtretende Strahl wird über einen Strahlteiler und ein Mikroskopobjektiv in eine Glasfaser eingekoppelt und nach Durchlaufen der Faser durch einen Spiegel mit vorgesetztem Objektiv in sich reflektiert. Auf diese Weise wird ein mit dem Hauptresonator gekoppelter Hilfsresonator realisiert. Die Umlaufzeit in ihm wird so gewählt, daß sie mit der im Hauptresonator übereinstimmt (oder ein ganzzahliges Vielfaches davon beträgt). Im Hilfsresonator wird der Impuls so lange verkürzt, bis sich in der Faser ein Soliton ausgebildet hat. Der S. emittiert über den Strahlteiler eine Folge von ultrakurzen Impulsen wohldefinierter stabiler Form, wobei die Impulsdauer durch die Wahl der Faserlänge in einem weiten Bereich variiert werden kann. Die kürzesten bisher mit dem S. erzeugten Impulse hatten eine Dauer von 60 fs. Der S. eignet sich im besonderen als Lichtquelle für die Solitonenerzeugung (durch Einkopplung der von ihm ausgesandten Impulse in eine Faser).

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