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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

Artikel

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.

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.



Beteiligte Einrichtungen


Verknüpfung von Datensätzen

Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftOptics Express
VerlagOptica Publishing Group
Open Access ArtGold (mit APC - bezahlt UR)
Band33
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels12
SeitenbereichS. 25221-25232
Datum5 Juni 2025
Veröffentlichungsdatum02 Jul 2025 08:26
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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