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超短脉冲激光和绝对相位控制技术

时间:2009-03-02 13:48来源: 作者: 点击:
若被多个光纤放大的激光频率以一定间隔偏 移,那会发生什么现象呢?将具有两种频率的激光重叠将产生拍频。而重叠多个频率成分,则会产生傅里叶合成的脉冲。实际上,产生超短脉冲
      若被多个光纤放大的频率以一定间隔偏 移,那会发生什么现象呢?将具有两种频率的重叠将产生拍频。而重叠多个频率成分,则会产生傅里叶合成的脉冲。实际上,产生超短脉冲的锁模器以相当 于谐振器往复时间的频率间隔,使多种模式相位同步而产生超短脉冲,甚至可产生更短的脉冲。通过叠加多个相异振荡器发生的脉冲,这已不仅仅是梦想。 Krausz等人用6fs脉冲进行了用高次谐波产生X射线的实验。对800nm来说,6fs仅够让电场振动两次。

    此时,即使是相同的6fs,若 改变脉冲内的电场相位,例如当相位组合到脉冲中心时,产生单脉冲的X射线;若相位偏移,则产生2个弱脉冲。这种脉冲内电场相位偏移是由于物质内的相位速度 与群速度的差异引起的,即使是连续变化的脉冲列,相位也持续变化。为使超短脉冲稳定,无论如何电场绝对相位的控制必须解决的问题。产生6fs必须要有 超宽波段的光谱宽度。若取具有倍频以上光谱宽度的超短脉冲的二次谐波,则基波的短波段和二次谐波间的拍频,可以测试脉冲包络线与相位间的偏移量。

     用电、光方式控制谐振器内插入的光楔和激励脉冲相位,使脉冲内电场振动可以小于 /10 的相位精度重现。光学补偿发生器的研究包括脉冲相位控制,目前已 实现了超短脉冲的相位控制。即能控制以独立的锁模激励的超短脉冲相互之间的相位,通过脉冲与脉冲间的相关叠加可达到控制该电场的振动。这样,光脉 冲的控制能够达到与电脉冲相同的控制水平。这一研究将成为21世纪技术发展的起点。

    从20世纪末到21世纪初,从发现到其发展,这一发现已使人们的梦想逐渐变成了现实。21世纪的研究态势必将是追根究底,以求达到既定的目标。深信使梦想成真的时代定会到来。

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