Femtosekunden-Pump-Probe-Spektrometer

Der Auftrag des Kunden bestand darin, das 2017 installierte Nanosekunden-TA-Spektrometer EOS zu einem Femtosekunden-Spektrometer auszubauen. Nach dem Upgrade musste das Spektrometer in der Lage sein, die transiente Absorption im Bereich von mindestens 360 nm bis 1600 nm zu messen und eine Femtosekunden-Zeitauflösung zu erreichen. Neben flüssigen Proben in Küvetten musste das Spektrometer auch die Messung transparenter und undurchsichtiger Feststoffproben ermöglichen.

Wir haben das Nanosekunden-Spektrometer EOS um das Femtosekunden-System HELIOS FIRE ergänzt. Der Sondenstrahl wurde in eine neue optische Hochgeschwindigkeits-Verzögerungsstrecke (Zeitfenster 8 ns, Auflösung 14 fs) geleitet und anschließend auf nichtlineare Kristalle gerichtet, um UV-, VIS- und NIR-Superkontinua zu erzeugen. Zur Anregung wurden Femtosekundenimpulse verwendet, die aus einem optischen parametrischen Verstärker (abstimmbarer Bereich 320–1300 nm) stammen. Das Spektrometer wurde außerdem um eine motorisierte Halterung zur Messung transparenter Festkörperproben sowie um ein Modul zur Messung undurchsichtiger Proben im Reflexionsmodus ergänzt. Das erweiterte Spektrometer deckt einen Zeitbereich von Mikrosekunden bis Femtosekunden ab und ermöglicht die Aufzeichnung der transienten Absorption von 350 nm bis 1600 nm.