Phasengitter

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Im vorigen Abschnitt haben wir gesehen, daß die Überlagerung von zwei Wellen den Brechungsindex ändert (3.24). Durch Trennung der Richtung der einfallenden Strahlen kann man so mittels Interferenz ein sogenanntes transientes Gitter oder Phasengitter erzeugen.

Die zwei Pumpstrahlen A und B interferieren in der Probe und erzeugen so über den intensitätsabhängigen Brechungsindex das transiente Gitter. Der Probenstrahl C wird nun an diesem Gitter gebeugt. Die Messung des Signalstrahls D erlaubt Rückschlüsse auf die Suszeptibilität , man kann sogar durch Drehen der Probe einzelne Tensorkomponenten bestimmen und diese mit einigen Tricks in resonanten und nichtresonanten Anteil und/oder in Real- und Imaginärteil auftrennen.

Der Vorteil der Folded-BOXCARS-Geometrie liegt darin, daß der Signalstrahl D räumlich von den anderen Strahlen getrennt ist.

Durch gepulste Lasersysteme läßt sich auch das Relaxationsverhalten der Phasengitter untersuchen: Der Probenstrahl C muß erst eine Verzögerungsstrecke durchlaufen, bis er auf das transiente Gitter trifft. Durch Variation der Verzögerungsstrecke kann man das Zeitverhalten messen.

Bei der Untersuchung der Phasengitter verwendet man in der Regel die entartete Vierwellenmischung (DFWM), d.h. alle beteiligten Stahlen haben die gleiche Frequenz. Das hierfür verantwortliche ist also

Man kann also einen Laser als Lichtquelle verwenden, die Strahlen A, B und C werden durch Strahlteiler erzeugt. Damit ist auch die Kohärenz der Einzelstrahlen sichergestellt.