Generace fázově stabilních ultrakrátkých pulzů ve střední infračervené oblasti

Abstract

V této práci představujeme zdroj pulzů délky 1,5 optického cyklu se stabilní fází pole vůči obálce ve střední infračervené oblasti. Použili jsme ytterbiový laserový systém gene- rující pulzy na vlnové délce 1 µm. Pulzy vstupují do experimentálního uspořádání, kde jsou rozděleny na několik částí a interagují v nelineárních optických krystalech. Výsledkem jsou pulzy o energii 2 µJ a délce 18 fs s opakovací frekvencí 50 kHz. Pomocí rozšíření spek- tra v krystalu GGG jsme dosáhli délky pulzu 9,9 fs. Tyto pulzy ve střední infračervené oblasti byly charakterizovány interferometrickou variantou metody frequency resolved optical gating založené na generaci třetí harmonické frekvence. Fourierovská filtrace mě- řeného interferogramu umožňuje kompletně rekonstruovat amplitudu a fázi generovaných pulzů. Pulzy budou v budoucnu sloužit pro experimentální studium jevů odehrávajících se v pevných látkách v režimu silného pole. 1

In this thesis we present the realization of a source of 1.5-cycle carrier-envelope phase stable laser pulses in the mid-infrared spectral region. We used ytterbium laser system generating 1 µm pulses as a pump of setup, where the beam is split into several parts and interact in nonlinear optical media. 2 µJ pulses with duration 18 fs at 50 kHz repe- tition rate are produced. By spectral broadening in crystal GGG, 9,9 fs pulses can be achieved. The mid-IR pulses was characterized by third harmonics generation frequency resolved optical gating in the interferometric configuration. Fourier filtering of the mea- sured interferogram allows for the complete reconstruction of amplitude and phase of the ultrashort pulses generated by our setup. The pulses will in future serve for experimental investigation of ultrafast strong-field phenomena in solids. 1