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Maier, Simon ; Meierhofer, Manuel ; Laepple, Ignaz ; Glöckl, Katharina ; Tresp, C. ; Hohenleutner, Matthias ; Huber, Markus A. ; Huber, Rupert

Fast and compact four-quadrant CEP detection with f-2f polarization interferometry

Maier, Simon , Meierhofer, Manuel , Laepple, Ignaz, Glöckl, Katharina , Tresp, C., Hohenleutner, Matthias, Huber, Markus A. und Huber, Rupert (2025) Fast and compact four-quadrant CEP detection with f-2f polarization interferometry. Optics Express 33 (12), S. 25221-25232.

Veröffentlichungsdatum dieses Volltextes: 02 Jul 2025 08:26
Artikel
DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.76924

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Zusammenfassung

The carrier-envelope phase (φCEP) of few-cycle light pulses is of crucial importance for strong-field light-matter interaction on subcycle time scales. Standard f-2f interferometry rapidly records beat notes defined by the carrier-envelope offset frequency (fCEO), but measuring φCEP at a high bandwidth is more involved. Here, we introduce f-2f polarization interferometry, which unambiguously ...

The carrier-envelope phase (φCEP) of few-cycle light pulses is of crucial importance for strong-field light-matter interaction on subcycle time scales. Standard f-2f interferometry rapidly records beat notes defined by the carrier-envelope offset frequency (fCEO), but measuring φCEP at a high bandwidth is more involved. Here, we introduce f-2f polarization interferometry, which unambiguously measures φCEP over a range of 2π at the detection speed of the implemented photodiodes. It relies on evaluating the polarization state of the spectral overlap of a traditional f-2f interferometer with linear optical components and balanced photodiodes. In the first implementation, we detect φCEP modulations with a read-out rate of up to 60 kHz. Our scheme promises single-shot φCEP detection at intrinsic oscillator repetition rates in the MHz regime. It can be used in a wide range of ultrafast experiments, from φCEP stabilization and phase tagging to selective high-harmonic generation and precise lightwave control of electron motion.



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Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftOptics Express
Verlag:Optica Publishing Group
Band:33
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels:12
Seitenbereich:S. 25221-25232
Datum5 Juni 2025
InstitutionenPhysik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Lehrstuhl Professor Huber > Arbeitsgruppe Rupert Huber
Regensburg Center for Ultrafast Nanoscopy (RUN)
Projekte
Gefördert von: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (314695032)
Gefördert von: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (406658631)
Gefördert von: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (Nicht ausgewählt)
Identifikationsnummer
WertTyp
10.1364/OE.545392DOI
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenZum Teil
URN der UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-769243
Dokumenten-ID76924

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