A telítődő abszorber

Forrás: http://www.atto.physik.uni-muenchen.de/download/photonics2/photonics2-chap8_3.pdf

A telítődő abszorbens anyagok intenzitásfüggő abszorpcióval rendelkeznek, vagyis a nagyobb intenzitású impulzusokat jobban áteresztik, mint a kisebb intenzitásúakat. Így abban az esetben eresztik át a fényt a legjobban, ha az összes módus ugyanabban az időben érkezik a telítődő abszorbenshez, vagyis a fázisokat szinkronizáljuk.

Az intenzitásfüggő abszorpciós együttható (α) adja meg, hogy a telítődő abszorber a ráérkező impulzus mekkora részét nyeli el. A telítési intenzitás pedig azt az értéket jelöli, amikor az anyag elkezd telítődni. Az abszorpciós hatáskeresztmetszet, valamint a felső szint élettartama is különböző más-más molekulákra.

Forrás: https://www.rp-photonics.com/semiconductor_saturable_absorber_mirrors.html?s=ak

A SESAM-nál az elnyelt fotonok energiája az elektronok gerjesztődésére fordítódik, az elektronok a vegyértéksávból a vezetési sávba gerjesztődnek.

Alacsony intenzitásoknál kevés elektron gerjesztődik, az abszorpció sem telítődik.

Nagy intenzitásoknál az elektronok a vezetési sávban felhalmozódnak annyira, hogy ott minden lehetséges elektronállapotot betöltenek. Ennek következtében az abszorpció nem, vagy jóval kevésbé lép fel. Az ultrarövid lézer telítése után az abszorpció újra lehetséges lesz a rekombináció miatt, ez azonban néhány ps-ig eltart.