Tecnologia de mostreig de domini del temps de làser Ultrashort Pulse
Since the generation of ultrashort pulses, they have been an important research tool in many scientific research fields, such as ultrafast spectroscopy, attosecond science, THz generation, etc., and the accurate acquisition of ultrashort laser pulse width is the prerequisite for the generation and application of ultrashort pulses.
Els mètodes de mesura tradicionals com els fotodíodes i les mesures d’autocorrelació només poden mesurar l’embolcall del pols, però no poden obtenir la informació de fase del pols . per tal de resoldre aquest problema, una varietat de tècniques de mesura de pols d’ultrashort han evolucionat, com ara la freqüència que es resolen òptica (granota) i la dispersió d’escaneig (d-scan) Mètodes indirectes que es basen en algoritmes de reconstrucció . en comparació amb els mètodes de mesura indirectes, els mètodes de mesurament directes utilitzen portes de temps ultrafast per mostrar directament els polsos ultrashort en el domini de temps .} Per tant, per a mètodes de mesura directes Les portes de temps ultrafast, com ara utilitzant polsos atosegons, utilitzant ionització de túnel, tecnologia de mostreig de fotoconductivitat no lineal, etc . Aquests mètodes requereixen sistemes de buit o requereixen una mesura precisa de fotocurrents .
Tecnologia de mostreig de domini del temps Pulse basada en la pertorbació del procés de barreja de quatre ones de superfície sòlida
Recentment, el Centre de Recerca en Ciències i Tecnologia Attosegona de l’Institut Xi’an de l’òptica i la mecànica de precisió va proposar una nova tecnologia de mostreig de domini temporal per a polsos làser d’ultrashort . Aquesta tecnologia de mesura es basa en la tercera ordre no lineal, i obté les gates de temps ultrafast Process . El dispositiu de mostreig de domini del temps de temps de pols ultrashort es mostra a la figura 1. primer, el pols ultrashort es divideix en dos polsos làser, és a dir, el pols de llum de freqüència fonamental Etapa de desplaçament . A continuació, un reflector còncau s'utilitza per centrar-se en la superfície frontal de la llesca de quars fusionada . Finalment, Mask2 s'utilitza per bloquejar el pols de llum de freqüència fonamental reflectida i la llum de la llum de la lent, i una lent s'utilitza per centrar el mescla modulat de quatre wave generat al senyal de fibra òptica de l'espectròmetre {{13}
Primer, el dispositiu experimental es va utilitzar per mesurar els polsos d’ultrashort amb una longitud d’ona central de 800 nm i una amplada de pols d’uns 30 fs generat per un sistema làser ti: safir 2 (b) . Es pot veure que la fase és plana en aquest moment, gairebé una línia horitzontal . llavors, canviant la dispersió del pols de llum de pertorbació, el pols de llum de pertorbació en diferents chirps es va mesurar . Els resultats de la mesura es mostren a les figures 2 (c)-(f) .}}}}}}}}}}}}}.}.. 2 (d) corresponen a polsos làser chirp positius i les figures 2 (e) i 2 (f) corresponen a polsos de chirp negatius .
Per tal de verificar la fiabilitat de la tecnologia de mostreig de domini del temps d’ultrashort Pulse, es pot veure a les figures 2 (b), 2 (d) i 2 (f) que els resultats obtinguts per la granota i la tecnologia de mostreig de domini de temps estan en un bon acord . posterior, posteriorment, ultrashort Pulses Pulses Pulses Central Wavning Longitud de domini de temps, Es van mesurar amb èxit 1700 nm i una amplada de pols d'aproximadament 50 fs mitjançant aquesta configuració experimental i la granota .
Com que el procés de mostreig es produeix a la superfície sòlida, la condició de concordança de fase es pot satisfer automàticament, de manera que aquesta tecnologia de mesurament és adequada per mesurar els pocs cicle o fins i tot els polsos d’un cicle d’un cicle {{2 {2 Es van obtenir aproximadament 3 . 4 cicles (aproximadament 9 fs) . Després d’optimitzar la dispersió del pols làser després de l’ampliació espectral i el filtratge, la forma d’ona del senyal de modulació de quatre onades reflectides es mostra a la figura 3 (a), i la seva amplada de pols és d’uns 12 Fs {{16. El seu espectre (b) es mostra a la figura 3 (b).
Els resultats de la mesura anteriors mostren que la tecnologia de mostreig de domini de temps de temps d’ultrashort Pulse és adequada per caracteritzar els polsos làser de cicle curt i poc de cicle . Els detectors no poden detectar directament els senyals de barreja de quatre ones . Per ampliar encara més l’abast d’aplicació d’aquesta tecnologia de mesurament, l’efecte de triple freqüència s’utilitzarà en el futur per mesurar indirectament els polsos làser amb un rang de longitud d’ona de 2600-7800 nm .
El Centre de Recerca en Ciències i Tecnologia Attosegona de l’Institut Xi’an d’Optics i Mecànics de Precisió es va establir el maig de 2021, dirigit pels investigadors Zhao Wei i Fu Yuxi . El centre de recerca se centra en la ciència i la tecnologia attosegon Attosegon làser, microscopi electrònic atosegon Pre-investigació de les principals infraestructures científiques i tecnològiques de l'Acadèmia Xinesa de Ciències, Shaanxi Natural Science Pla bàsic, Shaanxi Attosegond Science and Technology Innovation Team i altres projectes de recerca científica .} En els darrers anys, el Centre de Recerca en Ciències i Tecnologia de l'Attosecond ha superat els processos i tecnologies clau de la làser de fila fina, aconseguit 1 khz, 200 MJ-Lev-Level, aconseguit 1 kH, 200 MJ, 200 MJ-Lev-Level, aconseguit 1 kh, 200 MJ-Lev-Level-Level, aconseguit 1 kH, 200 MJ-Level-Level-Level, aconseguit 1 kh, 200 MJ-Level-Level, aconseguit 1 kh, aconseguit 1 kh, Sortida làser picosegonda i va proporcionar tecnologies i dispositius bàsics per a la localització de làsers de gamma alta i la construcció d’instal·lacions avançades d’attosegon làser; proposat i demostrat un mètode de mesura directa del camp làser en el domini temporal; i es va produir les dificultats clau de la imatge de difracció resolta en el temps atosegon Research .
