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Chen, M. and de Oliveira, T. V. A. G. and Ilyakov, I. and Nörenberg, T. and Kuschewski, Frederik and Deinert, Jan-Christoph and Awari, Nilesh and Ponomaryov, Sergey and Kuntzsch, M. and Kehr, S.C. and Eng, Lukas and Gensch, Michael and Kovalev, Sergey (2022) Terahertz-slicing -- an all-optical synchronization for 4th generation light sources. Optics Express, 30 (15), pp. 26955-26966. Optical Society of America. doi: 10.1364/OE.454908. ISSN 1094-4087.
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- Published version
3MB |
Official URL: https://opg.optica.org/OE/abstract.cfm?uri=OE-30-15-26955
Abstract
A conceptually new approach to synchronizing accelerator-based light sources and external laser systems is presented. The concept is based on utilizing a sufficiently intense accelerator-based single-cycle terahertz pulse to slice a thereby intrinsically synchronized femtosecond-level part of a longer picosecond laser pulse in an electro-optic crystal. A precise synchronization of the order of 10 fs is demonstrated, allowing for real-time lock-in amplifier signal demodulation. We demonstrate successful operation of the concept with three benchmark experiments using a 4th generation accelerator-based terahertz light source, i.e. (i) far-field terahertz time-domain spectroscopy, (ii) terahertz high harmonic generation spectroscopy, and (iii) terahertz scattering-type scanning near-field optical microscopy.
| Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/187640/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Document Type: | Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Title: | Terahertz-slicing -- an all-optical synchronization for 4th generation light sources | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Authors: |
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| Date: | 18 July 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Journal or Publication Title: | Optics Express | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gold Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In ISI Web of Science: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Volume: | 30 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | 10.1364/OE.454908 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Page Range: | pp. 26955-26966 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Publisher: | Optical Society of America | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISSN: | 1094-4087 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Keywords: | Terahertz TELBE Slicing time-domain-spectroscopy s-SNOM higher-harmonic-generation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Research field: | other | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program: | other | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program Themes: | other | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research area: | no assignment | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Program: | no assignment | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research theme (Project): | no assignment | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Location: | Ulm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Institutes and Institutions: | Institute of Quantum Technologies > Quantum Metrology | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited By: | Kuschewski, Frederik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited On: | 06 Aug 2022 23:14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Last Modified: | 06 Aug 2022 23:14 |
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