Optische Frequenzkämme im mittleren Infrarotbereich basierend auf Differenzfrequenzerzeugung für die Molekülspektroskopie

Flavio C. Cruz, Daniel L. Maser, Todd Johnson, Gabriel Ycas, Andrew Klose, Fabrizio R. Giorgetta, Ian Coddington und Scott A. Diddams

Abstrakt

Optische Femtosekunden-Frequenzkämme im mittleren Infrarotbereich wurden durch Differenzfrequenzerzeugung der Spektralkomponenten eines Nahinfrarot-Frequenzkamms in einem 3 mm langen MgO:PPLN-Kristall erzeugt. Wir beobachten eine starke p- µm -Verarmung und eine parametrische Verstärkung von 9,3 dB im 1,5-µm-Signal, was zu Leistungen über 500 mW (3 µW/Mode) im Leerlauf führt. Die Spektren decken den Bereich von 2,8 µm bis 3,5 µm ab. Das Potenzial für breitbandige, hochauflösende Molekülspektroskopie wird anhand von Absorptionsspektren und Interferogrammen demonstriert, die durch Überlagerung zweier Frequenzkämme gewonnen wurden.