Új módusszinkronizálási eljárás kutatása ultrarövid lézerimpulzus létrehozásának céljából = Investigation for new type of mode-locking, aiming ultrashort laser pulses

摘要

A hagyományos lézerrezonátorok és később új lézerrezonátorok elméleti vizsgálatát végeztük el, amelynek során Bessel-Gauss nyalábot eredményező stabil megoldást fedeztünk fel. A Bessel-Gauss nyalábok előállítására olyan holográfián alapuló megoldást javasoltunk, amelynek eredményeként holografikus úton is megvalósítható nagyapertúrás leképezés. A Bessel-Gauss lézerrezonátorok módusszinkronizálhatóságát megvizsgáltuk az irodalomban alkalmazott jelenségekre alapozva és megoldást javasoltunk a feladatra. Új típusú feladatként térbeli módusok szinkronizálására is javaslatot tettünk. A Bessel-Gauss nyalábok általunk javasolt elrendezésben történő szuperpozíciója speciális terjedési és diszperziós tulajdonságokon keresztül olyan speciális fázisillesztési feladatok megoldását is lehetővé teszik, amelyek hagyományos nyalábokkal nagyon kis hatásfokkal végezhetők el. Az optikai adatrögzítés terén a Bessel-Gauss Nyalábok alkalmazásának egyedülálló előnyeit fedeztük fel. Új adatrögzítési elveket dolgoztunk ki, amelyek a holográfia újszerű alkalmazásán és a Bessel-Gauss nyalábok különleges tulajdonságain alapulnak. Segítségükkel nyomdai úton sokszorosítható tartalomhordozó alkalmazhatósága mellett a hagyományos DVD alapú technológiák adatsebessége a térfogati adatrögzítési technológiákkal azonos szintre emelhető. Hasonlóan előnyös alkalmazásokat fedeztünk föl a valósidejű kétfotonos mikroszkópia és a mikromegmunkálás területén. A Bessel-Gauss lézerrezonátorok nyalábminőségi problémáinak és általánosságban az asztigmia kezelésére kristályoptikai megoldást javasoltunk. | Common and new type resonators were investigated. Stable resonator mode was explored with Bessel-Gauss output. Holograpyc production of Bessel-Gauss beams was proposed reaching high aperture imaging. Mode locking possibilities of the Bessel-Gauss resonators were investigated and ""spatial mode locking technic"" was explored. Special phase matching properties were explored with Bessel-Gauss beams e.g. for noble gas HHG. Unique features of the Bessel beams were explored in the field of optical data storage. New independent complex technology was founded in the field of data storage. On the base of our results the data speed for the multimedia applications increasable with 2 magnitudes. The results can be used also in the field of real time two photon microscopy, and micromachining. New tools was proposed for decreasing optical aberrations.