Lichtkonversion in Wellenleitern
In nichtlinearen Wellenleitern lässt sich Laserlicht bezüglich seiner spektralen und räumlichen Zusammensetzung nichtlinear konvertieren. Bei der Vier-Wellen-Mischung (four-wave mixing, FWM) wird das Laserlicht beispielsweise durch ein nichtlineares Medium in seiner spektralen oder räumlichen Verteilung verändert. In einmodigen Wellenleitern, d.h. solche, die nur eine transversale Mode unterstützen, können mittels FWM mit ultrakurzen Laserimpulsen um die 100 fs Impulsdauer sehr breitbandige Spektren - sogenannte Superkontinua - erzeugt werden. Außerdem können mit längeren Impulsen um 1 ps Impulsdauer sogenannte optische parametrische Oszillatoren (OPOs) gebaut werden, die Laserlicht einer Frequenz effizient in eine andere Frequenz umwandeln können. In mehrmodigen Wellenleitern kann Energe des Laserlichts auf nichtlineare Art und Weise beispielsweise von einer in eine andere transversale Mode konvertiert werden.
In mehrmodigen Wellenleitern können sich Impulse in den verschiedenen Moden gegenseitig beeinflussen und so Spektralkomponenten erzeugen die bei getrennter Anregung der Moden nicht auftreten würden. Insbesondere können so während der Superkontinuumserzeugung in einer Mode die spektrale Zusammensetzung einer zweiten Mode verändert werden.