超短激光按需闪烁:来自单光纤激光器的可控光脉冲对
发布时间：2024-01-12 01:00:11 阅读数： 126
双梳光纤激光振荡器的设置，外部脉冲组合，实时检测。来源:《科学进展》(2024)。DOI: 10.1126/sciad .adk2290
在一种控制超短激光闪光的创新方法中，拜罗伊特大学和康斯坦茨大学的研究人员正在使用孤子物理学和单个激光中的两个脉冲梳。该方法具有极大地加快和简化激光应用的潜力。传统上，激光的脉冲间隔是通过将每个脉冲分成两个脉冲，并在不同的机械可调距离上延迟它们来设置的。或者，使用两个轨道周期略有不同的激光源(“双梳”)从两个脉冲梳的叠加中产生快速行进延迟。
拜罗伊特大学“实验物理第八-超快动力学”小组的负责人Georg Herink教授和他的博士生Julia a . Lang与康斯坦茨大学的Alfred Leitenstorfer教授和Sarah R. Hutter教授合作，展示了纯光学方法，该方法基于单个激光器中的两个脉冲梳。它可以实现非常快速和灵活的可调脉冲序列。同时，这可以在非常紧凑的玻璃纤维光源中实现。通过暂时合并激光器外的两个脉冲梳，研究人员获得的脉冲模式可以根据需要设置任意延迟。
研究人员使用了一个技巧:在激光中循环两个脉冲，而不是通常的单个光脉冲。该研究的第一作者Lang解释说:“在两个脉冲之间有足够的时间来使用激光内部的快速光开关施加单个‘干扰’。”“利用激光物理学，这种'腔内调制'引起脉冲速度的变化，从而使两个脉冲在时间上相互移动。”
基于玻璃纤维的激光源是由康斯坦茨大学的Hutter和Leitenstorfer建造的。多亏了一种特殊的实时测量方法，拜罗伊特的研究人员现在可以精确地观察到当外部影响作用于它们时，被称为孤子的短光脉冲是如何移动的。这种实时光谱干涉测量可以精确测量每对脉冲之间的距离——每秒超过1000万次。赫林克解释说:“我们可以在大范围内非常快速地调整时间，并实现自由编程的运动形式。”这项发表在《科学进展》杂志上的研究提出了一种控制孤子的创新方法，除了对孤子物理学的新见解之外，还为超短激光脉冲的快速高效应用开辟了可能性。
