Principal frequency, super-bandwidth, and low-order harmonics generated by super-oscillatory pulses
最近在E.G.Neyra等人的Phys.Rev.A103，053124（2021）中引入了超短激光脉冲的主频率的替代定义，称为主频率（$ω_P$），从而导致对由该相干源驱动的系统的非线性动力学的更透明的描述。在这项工作中，我们扩展了$ω_P$的定义，将光谱相位的脉冲。这个升级的定义使我们能够处理超振荡脉冲，以及表征子周期脉冲与复杂的光谱内容。同时，我们研究了几个周期的超振荡脉冲与气体系统的非线性相互作用，分析了基波、三次谐波和五次谐波的光谱特性。在这里，我们利用一个\textit{ab-initio}量子力学的方法，辅之以小波分析。我们表明，低次谐波的光谱特性是非常好的解释方面的$ω_P$，以及超振荡脉冲的有效带宽。我们的研究结果加强了以前的结果，表明在超振荡区域的有效带宽的增加和可能性，以产生独特的频率由线性合成。因此，我们打开，不仅在超快光学的新视角，探索新的途径，对产生完全可调强和短相干源，但也讨论了可能的扩展这里提出的概念，其他波现象，可以发现在声学，信号处理或量子力学。
2022-12-30 physics.optics
Broadband THz emission of long pulses from photomixing process with optical chirped pulses
提出将两个相反啁啾的长光脉冲结合进行光混频，以产生兼具长脉冲与宽带宽的太赫兹辐射，并实验实现12 ps、1 THz带宽的啁啾脉冲。
2024-12-02 physics.optics
Delay-bandwidth and delay-loss limitations for cloaking of large objects
基于一个简单的模型的地平面隐身，我们认为，从根本上限制了隐身的困难延迟损失和delaylbandwidth/尺寸的限制，恶化的大小的对象被掩盖的增加相对于波长。当将实验性隐身演示从波长尺度的物体向更大的尺寸扩展时，必须考虑这些因素，并建议在隐身人类尺度的物体时面临定量材料/损失挑战。
2010-06-14 physics.optics physics.pop-ph
Superluminal pulse reflection from a weakly absorbing dielectric slab
从理论上研究了弱吸收介质平板反射光脉冲的群延迟，发现在平板共振（$Re(kd)=mπ$）附近，弱吸收介质平板反射光脉冲具有较大的负群延迟。反射和透射脉冲的群延迟将随着吸收的增加而饱和。
2006-04-10 physics.optics
Switching between positive and negative group delay of the optical pulse refection from layer structures with a Graphene sheet
在本文中，我们研究的光脉冲从层系统与石墨烯层反射的传播。我们展示了由石墨烯层的性质控制的这种分层系统中光脉冲反射的正群延迟和负群延迟之间的可调转变，并揭示了控制从这种系统反射的光的传播特性的两种机制。它表明，反射群延迟是很大的可调从正面和负面的共振和表面等离子体共振，这是通过调整费米能量和温度的石墨烯层的激发机制的值。我们的研究结果有助于控制脉冲的传播，并为石墨烯基光学器件的设计提供了参考。
2017-05-26 physics.optics
Bridging the gap between ultrafast optics and resonant photonics via omni-resonance
本文提出“全共振”方法，通过引入角色散使超快脉冲整个带宽耦合到单个腔共振，实现腔内峰值强度提升，为非线性光学效应的宽带共振增强铺平道路。
2025-10-13 physics.optics
Equalization of pulse timings in an excitable microlaser system with delay
具有延迟光反馈的可激发半导体微柱激光器能够通过激光器的可激发响应来再生脉冲。它已被证明，几乎任何脉冲序列，原则上，可以激发和再生的这个系统在短时间内。我们通过实验和数值计算表明，从长远来看，这不再是真的：相反，系统稳定下来，脉冲之间的定时均衡的周期性轨道。几个这样的吸引周期性制度与不同数量的均衡脉冲定时可能共存，我们研究如何可以访问与单个外部光脉冲足够的强度，需要适当的定时。由于所观察到的定时均衡和开关特性产生的兴奋性与延迟反馈相结合，我们的研究结果将超越光子学的特定情况下，特别是在神经科学的相关性。
2019-07-24 physics.optics
Transverse Shifts and Time Delays of Spatiotemporal Vortex Pulses Reflected and Refracted at a Planar Interface
光束在平面界面反射/折射的横向（霍尔效应）和古斯-汉兴位移是重要的波动现象，光束中存在的固有轨道角动量（OAM）可以显着修改和增强。最近，理论预测和实验产生了携带纯横向本征OAM的光时空涡旋脉冲（STVP）。在这里，我们考虑这样的脉冲在平面各向同性界面的反射和折射。我们发现理论和数值确认新类型的OAM依赖的横向和纵向脉冲移位。值得注意的是，纵向位移可以被视为时间延迟，与众所周知的维格纳时间延迟相反，它出现在没有反射/折射系数的时间色散的情况下。这样的时间延迟允许实现OAM控制的慢（亚光速）和快（超光速）脉冲传播而没有介质色散。这些结果可以有重要的影响，在各种问题中涉及的局部涡态进行横向OAM散射。
2021-08-03 physics.optics
Distortion free pulse delay system using a pair of tunable white light cavities
最近，一种带宽可调的白光腔（WLC）被证明是通过使用一种色散的腔内介质来调节腔线宽而不降低腔建立因子[G. S. Pati等人，物理修订版信函99，133601（2007）]。在本文中，我们从理论上展示了如何这样的WLC可以用来实现数据脉冲的无失真延迟系统。该系统由两个串联放置的WLC组成。一旦脉冲通过它们，两个WLC中的快光介质都被停用，因此每个WLC现在都充当非常高的反射率镜。数据脉冲在这些反射镜之间反弹，每次经过时的衰减可以忽略不计。捕获的脉冲可以通过激活任一WLC中的快光介质来释放。数值模拟表明，这样的系统可以远远超过在一个典型的数据缓冲器采用慢光遇到的延迟带宽约束。我们还表明，在这个过程中，脉冲几乎保持不失真。
2011-02-26 physics.optics
Interferometric method for the complete characterization of highly chirped ultrabroadband pulses
本文介绍了一种干涉测量方法，称为“啁啾外差干涉测量脉冲”（CHIMP），高（单调）啁啾超宽带光脉冲的完整表征。CHIMP通过一个简单的直接算法提供了啁啾测试脉冲（CTP）的光谱相关的群延迟色散（GDD），并通过二次谐波产生（SHG）模拟和实验测量的脉冲中心在800 nm，55 nm的带宽扩展到32 ps的1%的强度水平，对应于830的时间带宽积。
2016-12-26 physics.optics
Pulse Normalisation in Slow-Light Media
本文分析了任意形状光脉冲通过窄相干窗口吸收介质和共振放大介质的线性传输。我们指出，在一定的一般条件下，脉冲获得一个接近高斯形状，无论其初始形状和光谱线的轮廓。在这种情况下，我们明确地推导出脉冲参数，包括其偏斜度负责从群延迟的脉冲最大值的延迟的偏差。我们通过分析慢光实验证明了最大的分数脉冲延迟来说明我们的一般结果
2006-01-09 physics.optics
Spectral compression of single-photon-level laser pulse
实验证明，在周期性极化的铌酸锂（PPLN）波导芯片中，单光子激光脉冲的带宽被压缩了58倍。利用啁啾单光子激光脉冲和相反啁啾的经典激光脉冲，通过和频产生新频率的窄带单光子脉冲。在我们的实验中，在1550 nm的单光子的频率和带宽同时转换。我们的结果标志着在近可见光窗口实现1550 nm量子通信和量子存储之间的相干光子接口的关键一步。
2016-12-07 physics.optics
On Two Models of the Light Pulse Delay in a Saturable Absorber
对可饱和吸收体中光调制脉冲延迟的两种描述方法进行了比较分析。根据最简单的模型，光脉冲的延迟是由于非线性介质中的吸收自调制引起的形状失真的结果。本世纪初提出的第二种效应模型将脉冲延迟与所谓的“慢光”联系起来，这种“慢光”是在相干布居振荡条件下群速度降低造成的。结果表明，所有已知的实验数据的光脉冲延迟在饱和吸收体的最简单的模型的框架下，可以全面描述，不需要调用的相干布居振荡与光谱烧孔和异常修改的光群速度的影响。结果表明，相干布居振荡条件下的群速降低效应迄今尚未得到实验证实，基于此机制的“慢光”真实观测的断言是没有根据的。
2011-03-30 physics.optics
Beyond Group Delay: Fundamental Limits of Achromatic Metasurfaces
Université Côte d’Azur（蔚蓝海岸大学）；CNRS-CRHEA（法国国家科学研究中心-高功率电子学与应用研究实验室）；Colorado School of Mines（科罗拉多矿业学院）
本研究提出严格理论框架，通过斯特列尔比量化单界面消色差超表面的孔径-带宽极限，揭示两种工作区间，并为平衡孔径、带宽与光学性能提供设计规则。
2026-10-07 physics.optics
Ultrafast tuneable optical delay line based on indirect photonic transitions
我们介绍了一个间接的光子跃迁的概念，并展示了它在动态延迟线中的使用，以改变光脉冲的群速度。在超快的时间尺度上操作，我们表现出连续可调延迟高达20 ps，使用慢光光子晶体波导只有300 $μ$米的长度。我们的方法是灵活的，在一个脉冲流中的各个脉冲可以独立控制，我们证明了由30 ps的脉冲分离操作。两步间接过渡在这里展示了30%的转换效率。
2012-11-28 physics.optics
Experimental demonstration of bandwidth enhancement in photonic time delay reservoir computing
本文实验展示了通过强光注入增强半导体激光器带宽，使时间延迟储备池计算系统能以11.72 ps采样时间运行且不损失性能。
2023-02-28 eess.SP physics.optics
Generation of Stable Peak-Power Similaritons through Gain-Managed Nonlinearity
本研究证明增益管理非线性放大机制可在有限增益带宽光纤中产生稳定高峰值功率相似子，实现能量十倍提升，推动高能超短脉冲激光技术发展。
2026-10-09 physics.optics
Pulse delay via tunable white light cavities using fiber optic resonators
在此之前，我们提出了一种利用一对白光腔的数据缓冲系统。对于电信系统的应用，使用光纤谐振器来实现这样的装置将是方便的。在本文中，我们提出了这样一个系统的设计，其中的白光腔效应，利用受激布里渊散射。该系统由一对串联放置的光纤白光腔组成。如在原始提议中，延迟时间可以独立于数据脉冲的带宽来控制。此外，我们展示了如何可以使系统的带宽大到布里渊频移的几倍。我们还表明，在这样的缓冲器中实现的净延迟可以显着大于可以实现使用传统的循环回路缓冲器。
2010-12-25 physics.optics
Narrow bandwidth Q-switched Erbium-doped fiber laser based on dynamic saturable absorption filtering effect
提出了一种利用自制的可饱和动态感生光栅（SDIG）实现窄谱宽掺铒光纤（EDF）激光器调Q的方法。SDIG同时集成了饱和吸收和光谱滤波效应，这是第一次通过理论分析和实验结果证实，尽我们所知。进一步的研究表明，调Q辐射的光谱宽度取决于SDIG的长度和泵浦源的输入功率。当SDIG长度为20 cm，抽运功率为250 mW时，获得了最宽谱宽约为29.1 pm的调Q脉冲，是FSA调Q光纤激光器中最宽带宽的脉冲。该方法提供了一种获得窄带宽调Q脉冲的简单方法，在非线性频率变换、多普勒激光雷达和相干组束等方面具有广阔的应用前景。
2020-07-21 physics.optics
Strong-coupling and high-bandwidth cavity electro-optic modulation for advanced pulse-comb synthesis
针对强耦合高带宽腔电光调制效应未充分探索的问题，提出通用脉冲梳合成框架，揭示其高阶非线性动力学与合成维度能带结构的联系，通过机器学习逆设计实现任意梳整形并将平坦度提升十倍，推动相关领域发展。
2025-08-25 physics.app-ph physics.optics
All-optical delay of images by backward four-wave mixing in metal-nanoparticle composites
从理论上研究了一种基于金属纳米颗粒复合材料后向四波混频的全光延迟成像新方法。该方法利用两束反向传播的泵浦光与一束非共线整形的探测光相互作用产生延迟相位共轭探测光脉冲，研究了相位共轭信号光脉冲的分数延迟和反射率随泵浦光强度的变化关系。结果表明，该方案可用于延迟成像和消除光学衍射相结合。该方法具有小型化设计、可调谐波长范围达电信波段、带宽宽等优点。
2012-10-10 physics.optics
Spectral Bandwidth Reduction of Thomson Scattered Light by Pulse Chirping
基于非相干叠加汤姆逊散射框架下的单粒子跟踪，我们开发了一个完全相对论的三维数值程序，计算并量化了相对论电子束与聚焦的反向传播强激光场正面碰撞时的辐射特性.开发的代码已经根据解析表达式进行了基准测试，该解析表达式基于（1）中导出的激光场的平面波近似。对于足够长的持续时间的激光脉冲，我们发现，散射辐射光谱加宽，由于激光的脉冲性质所产生的干扰。研究表明，通过适当地啁啾散射激光脉冲，可以最小化光谱展宽。
2012-04-04 physics.acc-ph physics.optics
Real-time spectral analysis of ultrafast pulses using a free-space angular chirp enhanced delay
频率-时间映射是观测光学中超快现象和非重复事件的一种强有力的技术。然而，许多光源在与标准频率到时间映射实现不兼容的波长区域或功率电平下操作。最近开发的自由空间角啁啾增强延迟（FACED）消除了许多这些限制，并提供了一个线性的频率到时间的映射在任何波长区域的高反射率镜和衍射光学。在这项工作中，我们提出了一个详细的配方的光学传递函数的FACED设备。实验上，我们验证了这个传递函数的属性，然后提出简单的指导方针，以保证正确的操作的FACED频率到时间的测量。我们还实验演示了使用该系统的飞秒和皮秒脉冲的实时光谱分析。
2019-05-14 physics.optics
Towards Ultra-Large Bandwidth and a New Class of Specialty Optical Fibers
我们提出了一个方案，以提高有效的光子带宽利用带隙重叠的同阶或不同的顺序，通过明智地选择非周期性的几何形状是空间维。为了实现这一方案，我们设计了一种特殊的光纤混合啁啾包层。我们设计的光纤提供了~ 3微米的超宽光子带宽。该结构的较低色散行为在~ 2.7微米处具有零色散的特征。所提出的两种材料的全固态光纤的几何形状是基于热兼容的硫族化物玻璃，GeAsSe和AsSe分别作为低和高指数。通过这些特种光纤，证明了在某些条件下具有较小失真的短脉冲的有效传输和特定脉冲的增强频率展宽。
2017-04-19 physics.optics
Broadband frequency conversion of ultrashort pulses using high-$Q$ metasurface cavities
使用高品质因数（$Q$ -factor）腔可以显著地增强光的频率转换。不幸的是，可实现的转换效率和转换带宽从根本上受到腔的时间带宽限制的限制，从而限制了它们在超短脉冲的频率转换中的使用。在这里，我们提出和数值演示和频生成的频率转换使用超表面为基础的腔体配置，可以克服这一限制。所提出的实验配置利用支持集体表面晶格共振（SLR）的周期性超颖表面的空间色散响应，并可用于超短脉冲的宽带频率转换。我们研究了等离子体超颖表面，支持高$Q$ SLR（$Q$ =500，线宽为2 nm）中心附近1000 nm，并证明非线性信号的~1000倍增强。此外，我们展示了宽带频率转换与泵浦转换带宽达到75 nm，一个值，大大超过了所研究的腔的线宽。我们的工作开辟了新的途径，利用高$Q$超颖表面也为宽带频率转换的光。
2021-10-26 physics.optics
Ultrafast pulse generation in a mode-locked Erbium chip waveguide laser
报道了大模面积（直径~ 50 μm）的氟锆酸铒玻璃导波激光器锁模输出~1550 nm的变换限制~180 fs脉冲。被动锁模振荡器产生的脉冲带宽为25 nm，重复频率为156 MHz，峰值功率为260 W。可扩展到更高的重复率证明了在1.3 GHz的变换限制410 fs的脉冲输出。为了理解宽光谱输出的起源，通过使用数值解Ginzburg-Landau方程来模拟激光腔。本文报道了一种超快激光器--刻写波导激光器。
2016-10-23 physics.optics
Free-space optical delay line using space-time wave packets
具有大延迟带宽积的光缓冲器-未来全光通信网络的关键部件-仍然是难以捉摸的。其实现的核心是一个可控的内联光学延迟线，以前通过工程色散的光学材料或光子结构的低延迟带宽产品的限制。在这里，我们表明，时空波包，其在自由空间中的群速度是连续可调的，提供了一个通用的平台，用于构建内联光延迟线。通过空间-时间频谱相位调制，在相同或不同频谱窗口中的波包在空间和时间上最初重叠，随后在自由传播时由于它们不同的群速度而被多个脉冲宽度分开。延迟带宽产品的~100的脉冲宽度~1 ps的观察，没有基本限制的系统带宽。
2019-10-12 physics.app-ph physics.optics
Ultimate accuracy limit of quantum pulse-compression ranging
雷达使用飞行时间测量来从其返回的往返距离延迟推断到远距离目标的距离。它们通常发射高时间带宽积波形，并使用脉冲压缩接收，以在峰值发射功率约束下同时实现令人满意的距离分辨率和距离精度。尽管有许多关于量子雷达的提议，但没有一个人描绘出测距精度的最终量子极限。我们通过连续时间量子分析得出了这一限制，并表明量子照明（QI）测距-一种量子脉冲压缩雷达，利用高时间带宽积传输信号脉冲和高时间带宽积保留空闲脉冲之间的纠缠-实现了这一限制。我们还表明，QI测距提供的均方距离延迟精度，可以是10的dB优于一个经典的脉冲压缩雷达的相同的脉冲带宽和发射能量。
2021-09-22 physics.optics quant-ph
Elongation of energy exchange between femtosecond laser pulses via plasma formation in air
实验研究了延迟调谐的飞秒光束和两个延迟固定的飞秒光束在空气中发生时空重叠和双折射时的能量交换。在等离子体光栅的存在下，相对时间延迟中的能量交换过程被显著延长至40 ps，表明间接光束耦合可能是一种有效的灯丝控制方法。
2013-05-17 physics.optics
Diffraction of X-ray pulse in crystals
分析了衍射非对称性参数对X射线辐射延迟规律的影响。它表明，使用亚皮秒脉冲允许观察晶体现象中的脉冲的时间延迟，并在实验上研究延迟规律。研究还表明，脉冲延迟规律依赖于量子极化。
1999-06-09 physics.gen-ph physics.optics
Slow Light Propagation in a Linear-Response Three-Level Atomic Vapor
我们观察到的脉冲延迟高达20倍的输入脉冲持续时间时，200 ps的激光脉冲通过热Rb 85蒸汽细胞。脉冲峰值以等于c/20的速度传播，能量透射率为5%。对于线宽大于原子色散的典型特征的脉冲，预测并观察到所有中心频率附近的共振的脉冲延迟。从未观察到脉冲提前。测量结果与三能级线性色散计算结果吻合良好。我们能够通过在发送测试脉冲之前使用用于基态的光学泵浦的稳态激光束来控制延迟量。
2006-12-03 physics.optics
Decadal bandwidth phase matching for frequency resolved optical gating from the near to the long wavelength infrared
超快激光脉冲使研究极端非线性过程成为可能。然而，这些实验中的许多需要电场的完全表征，这通常需要单独的参数光学过程。随着新光源的中心波长范围不断增加，对适合表征这些不同波长的非线性晶体的需求也在增加。在这里，我们报告使用多晶硒化锌作为一个通用的非线性晶体的频率分辨光学选通表征技术，从近到长波长的红外，能够相位匹配的二次谐波产生和频率产生超过十年的带宽，以及超宽带脉冲，所有这些都是晶体取向和输入偏振无关。由于大多数超快激光源都在这个波长范围内，这项工作展示了一种大大简化的方法，可以在中长波长红外线中进行超快脉冲表征。
2022-12-06 physics.optics
Measurement of sub-pulse-width temporal delays via spectral interference induced by weak value amplification
我们在实验上演示了一个方案来测量小的时间延迟，远小于脉冲宽度，光脉冲之间。具体而言，我们观察到的干涉效应，量子弱测量和弱值放大的概念的基础上，通过该子脉冲宽度的时间延迟之间的两个飞秒脉冲引起的脉冲的中心频率的可测量的移位。频移量以及伴随的测量损失可以通过后选择不同的极化状态来定制。我们的方案只需要光谱测量和线性光学元件，因此大大方便了它的实现。因此，它似乎是一个很有前途的技术，用于测量小而快速变化的时间延迟。
2013-12-16 physics.optics quant-ph
Delay times and detector times for optical pulses traversing plasmas and negative refractive media
我们证明了通过理想阻抗匹配探测器中的吸收率测量的电磁脉冲的到达时间等价于Peatross { \it et al.} [ Phys. Rev. Lett. { \bf 84}，2370（2000）]。然后，我们研究了光脉冲通过色散介质的传输与负介电常数和负折射率选择的几何形状，使没有共振效应发挥作用。对于倏逝波，与传播波相比，群延迟和整形延迟的定义互换。在无限大的等离子体介质中，即使对于宽带脉冲，倏逝波的总延迟时间也可以是负的。然而，当在等离子体外部检测到辐射时，对于存在界面的宽带脉冲，总时间是正的。我们发现的哈特曼效应的脉冲时，在等离子体中的距离是远远小于自由空间脉冲长度的证据。对于负折射率介质（NRM），当$ε(ω)$ = $μ(ω)$时，传播波的整形延迟为零. NRM中的总延迟时间由整形延迟时间支配，并且对于NRM中的宽带脉冲，总延迟时间是亚光速的。
2006-09-07 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Group delay of electromagnetic pulses through multilayer dielectric mirrors beyond special relativity
本文研究了光脉冲通过多层介质镜（MDM）与引力波（GW）耦合后的群延迟。我们发现对于透射波包，延迟随MDM长度线性增加，而哈特曼效应消失。我们的研究提供了深入了解量子隧穿和GW的性质。
2012-11-27 gr-qc physics.optics
Pump Pulse Bandwidth-Activated Nonlinear Phononic Coupling in CdWO$_4$
本研究利用二维太赫兹光谱发现 CdWO$_4$ 中三线性声子耦合无需频率匹配条件，泵浦脉冲带宽即可激活耦合，为强太赫兹光相干控制集体模式提供新途径。
2023-10-12 cond-mat.other physics.optics
Two-photon-excited fluorescence (TPEF) and fluorescence lifetime imaging (FLIM) with sub-nanosecond pulses and a high analog bandwidth signal detection
双光子激发荧光（TPEF）显微术和荧光寿命成像（FLIM）是生物分子科学中的重要成像技术。然而，TPEF对精细光源的需求和FLIM的速度限制阻碍了更广泛的应用。我们提出了一种方法来克服这种局限性相结合的一个强大的和廉价的光纤激光器的非线性激发与快速模拟数字化方法快速FLIM成像。所施加的亚纳秒脉冲激光源与用于Single Shot TPEF和Single Shot FLIM成像的高模拟带宽信号检测同步。该光纤激光器输出的1064 nm主动调制脉冲在50 ps ~ 5 ns范围内可调，峰值功率为kW。在通常应用的脉冲长度和重复率下，占空比与通常使用的飞秒脉冲相当，因此峰值功率在相同的cw功率下也相当。因此，当用于TPEF成像时，两种类型的激发平均每次应产生相同数量的荧光光子。然而，在100 ps配置中，每个脉冲产生一千倍以上的荧光光子。在本文中，我们现在表明，每个脉冲的荧光光子数较高，结合高模拟带宽检测，不仅可以使用每个像素的单个脉冲进行TPEF成像，还可以解决FLIM的指数时间衰减。为了评估我们的系统的性能，我们获得FLIM图像的铃兰样品的像素速率为1 MHz的寿命信息直接测量与快速实时数字化仪。与所提出的结果，我们表明，在许多-10 ps到纳秒制度的较长的脉冲可以很容易地应用于TPEF成像，并使新的成像方式，如单脉冲FLIM。
2018-10-11 physics.ins-det physics.optics
Control of Stimulated Raman Scattering in the Strongly Nonlinear and Kinetic Regime Using Spike Trains of Uneven Duration and Delay: STUD Pulses
受激拉曼散射（SRS）在其强非线性、动力学状态下由激光散斑图案的确定性、强时间调制和空间扰乱的技术控制，称为不均匀持续时间和延迟的尖峰序列（STUD脉冲）[B. Afeyan和S. Hüller，Phys. Rev. Lett.（已提交）]。动力学模拟表明，使用STUD脉冲可能会降低SRS反射率超过一个数量级的随机相位板（RPP）或诱导空间非相干（ISI）光束相同的平均强度和可比的带宽。
2013-04-17 physics.optics physics.plasm-ph
In situ accurate determination of the zero time delay between two independent ultrashort laser pulses by observing the oscillation of an atomic excited wave packet
提出了一种利用泵浦-探测技术观测到的原子受激波包的振荡来精确确定超短激光脉冲对之间的零时延的新方法。这种基于物理的方法为在实际实验环境中同步两个不同的飞秒激光脉冲的棘手问题提供了一个简单的解决方案，特别是在需要高精度的原位时间零点测量的情况下。
2008-08-12 physics.atom-ph physics.optics
Observation of long turn-on delay in pulsed quantum cascade lasers
对脉冲中红外量子级联激光器的开启延迟进行了实验研究。我们报告的意外长的延迟时间依赖于泵浦电流，这与传统的阶梯状激励的理论预测不一致。在InP和InAs基QCL中观察到类似的行为，其发射波长接近8 $μ$ m。使用基于速率方程的模型进行的数值模拟与我们的观察提供公平的协议与非零上升时间的电流脉冲激励。
2021-07-12 cond-mat.mes-hall physics.optics
Transit times of radiation through photonic bandgap materials: Pulse reshaping of classical and quantum fields in the time domain
我们研究了电磁脉冲通过光子带隙材料的传播，并将时域脉冲整形与可观察到的渡越时间联系起来。对于层状介质镜，我们演示了如何脉冲整形的缓慢变化的经典领域的结果在传输时间延迟，相当于群延迟。时域分析强调负群时延的因果起源。我们还研究了一个类似的完全量子化模型，并显示如何相同的时域分析可以用来解释所观察到的单光子场的延迟。
2002-10-21 physics.optics quant-ph
Resonant enhancement of a single attosecond pulse in a gas medium by a time-delayed control field
提出并研究了一种利用飞秒激光脉冲修饰稠密氦气，实现极紫外单阿秒脉冲传输的光相干控制方案。当SAP激发2s2p态时，激光脉冲耦合2s2p（^1P）和2s^2（^1S）自电离态。在通过气体之后，SAP的光谱和时间轮廓被强烈地扭曲。对于特定的激光强度和时间延迟，光谱中出现了窄而增强的尖峰，这首次证实了超短修整场对宽带光子波包的控制。我们分析了光子和电子动力学，并得出结论的敷料条件，最大限度地提高。这一结果展示了阿秒光控制的新的可能性。
2012-09-25 physics.atom-ph physics.optics
Slow light with integrated gain and large pulse delay
我们展示了Rb蒸气中的慢光和存储光，具有理想的特征：脉冲形状的最小损失和失真，以及大的分数延迟（> 10）。此行为通过以下方式实现：（i）在光脉冲传播期间可以可控地改变的群折射率;以及（ii）集成到介质中以补偿脉冲损失的可控增益。任何具有上述两种特性的介质都应该能够实现类似的高性能慢光。
2007-07-02 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
The limits of sustained self-excitation and stable periodic pulse trains in the Yamada model with delayed optical feedback
本文考虑可激发或自脉动激光器的Yamada模型，研究了可激发情形下延迟光自反馈的影响。更具体地说，我们关心的是通过重复的自激后，通过延迟反馈回路，以及它们的分叉稳定的周期性脉冲序列的产生。我们发现，这种脉冲序列的开始和终止对应于该延迟微分方程中具有无穷周期的可数倍周期轨道的同时分叉。我们采用数值延拓和再现周期解的概念表明，这些分歧符合余维2点沿家庭的连接轨道和折叠周期轨道在相关的先进微分方程。这些点包括异宿连接之间的稳定状态，以及同宿分支与非双曲平衡。在参数空间中跟踪这些余维二点揭示了周期性脉冲串存在的临界参数值。我们利用最近发展起来的时间耗散孤子理论来推导这种脉冲序列稳定的必要条件。
2020-03-17 math.DS physics.optics
Optimal Control of Laser-Plasma Instabilities Using Spike Trains of Uneven Duration and Delay: STUD Pulses
自适应方法的激光照射等离子体的建议，包括确定性的，“开-关”的振幅调制的时间，和间歇性变化的斑点图案。这些激光脉冲由一系列皮秒时间尺度的尖峰组成，尖峰训练具有不均匀的持续时间和延迟（STUD脉冲），与流体动力学时间尺度调制的多纳秒激光聚变脉冲相反。适当设计的STUD脉冲通过调整尖峰的调制周期、占空比和空间热点分布加扰率，最大限度地减少了反向散射，并驯服了给定等离子体条件下的任何吸收性参数不稳定性。STUD脉冲包含或超越了传统的束流调节方法。此外，STUD脉冲通过允许交叉光束的尖峰在时间上交错而允许在由空间重叠的激光束驱动的不稳定性的控制方面的进步。当一个光束的强度峰值落在其交叉光束的零点内时，它允许通断开关或调光器用于成对或多光束相互作用。
2013-04-15 physics.optics physics.plasm-ph
Characterization of the frequency response of channel-interleaved photonic ADCs based on the optical time-division demultiplexer
对通道交错光子模数转换器（CI-PADC）的频率响应特性进行了理论和实验研究。CI-PADC由用于光子采样的光子前端和用于量子化的电子后端组成。光子前端包括用于直接高速采样的光子采样脉冲发生器和用于信道解复用的光时分解复用器（OTDM）。结果表明，光采样脉冲和OTDM对CI-PADC的频率响应均有影响，其综合影响可以通过解复用脉冲串来表征。首先，频率响应可以被划分为多个频率间隔，并且频率间隔的范围等于解复用脉冲串的重复率。其次，CI-PADC的模拟带宽由在OTDM中加宽的解复用脉冲串的光谱带宽确定。此外，OTDM的效果是必不可少的，以扩大模拟带宽的CI-PADC采用光子采样脉冲与有限的光谱带宽。
2021-09-03 eess.SP physics.optics
Frequency-resolved optical gating of highly chirped ultrabroadband pulses
介绍了一种用于高啁啾脉冲频率分辨光门（FROG）测量的简化重建算法。FROG轨迹使用固定相位近似计算，与基于离散傅里叶变换的方法相比，显著减少了数据大小和收敛时间。该方法通过二次谐波产生FROG模拟和测量中心在800 nm处的脉冲进行了验证，其中带宽为55 nm，在1%的强度水平下扩展到32 ps，对应于时间带宽积为830。
2016-12-26 physics.ins-det physics.optics
Pulse-timing symmetry breaking in an excitable optical system with delay
具有延迟反馈的可激发系统在生物学、神经科学和光学等领域都很重要。它们在反馈回路中维持具有不同数量的等距脉冲的多稳态脉冲制度。实验和理论上，我们报告的脉冲定时对称性破缺的光学系统中的这些制度。分叉分析揭示，这起源于共振现象，并且在参数空间的大区域中，分叉破裂状态是稳定的。这些结果在光子学中具有影响，例如光学计算和多功能光脉冲源。
2020-06-19 math.DS nlin.PS physics.optics
Suppression of ablation in femtosecond double pulse experiments
我们报告的物理原因的一个奇怪的减少在长时间延迟的实验中观察到的陨石坑深度飞秒双脉冲。详细的流体动力学模型表明，当脉冲之间的延迟超过电子-离子弛豫时间时，烧蚀机制被转储。在这种情况下，第二激光脉冲与膨胀的目标材料的相互作用导致第二冲击波的形成，该第二冲击波抑制由第一脉冲产生的稀疏波。这种效应的证据如下的压力和密度分布在不同的延迟后，第一个激光脉冲。
2010-01-04 physics.comp-ph physics.optics
Broadband Isolated Attosecond Pulses: Generation, Characterization, and Applications
产生最短的孤立阿秒脉冲需要宽的光谱带宽和光谱相位的控制。在这两个方面都取得了快速的进展，导致在2012年产生了世界纪录最短的67 as光脉冲，以及覆盖广泛的极紫外和软x射线波长的宽带阿秒连续谱。这种脉冲已成功地应用于光电子/光离子谱和最近发展的阿秒瞬态吸收谱，以研究物质中的电子动力学。在这篇综述中，我们讨论了最近在产生，表征和应用的超宽带隔离阿秒脉冲的光谱带宽可比的中心频率，它可以在原则上被压缩到一个单一的光学周期的重大进展。
2013-12-05 physics.atom-ph physics.optics
A narrow bandwidth extreme ultra-violet light source for time- and angle-resolved photoemission spectroscopy
在这里，我们提出了一个高重复频率，窄带宽，极紫外（XUV）光子源的时间和角度分辨光电子能谱（tr-ARPES）。通过使用具有相对长脉冲长度（461 fs）的紫外（UV）驱动脉冲的高次谐波产生（HHG）来产生光子能量$hν=10.8, 18.1, 25.3$ eV的窄带宽度脉冲$ΔE=9, 14, 18$ meV。HHG设置采用了一个环形驱动光束在一个紧密的聚焦几何形状在250 kHz的重复率。光子能量选择由一系列可选择的多层带通镜和薄膜滤波器提供，从而避免了由单光栅单色器引入的任何时间展宽。两级光学参量放大器提供从0.65 $μ$ m到9 $μ$ m的$< 100$ fs可调谐泵浦脉冲。通过对高温超导体Bi-2212、WSe $_2$和石墨烯等一系列量子材料的ARPES测量，证明了光源的窄带性能。
2022-05-01 cond-mat.str-el physics.optics
Bandwidth enhancement for parametric amplifiers operated in chirped multi-beam mode
本文讨论了利用参量放大的可调谐性，在多焦耳光参量啁啾脉冲放大（OPCPA）系统中可以实现的带宽增强。特别是，我们考虑一对单通放大器的基础上磷酸二氘钾（DKDP），泵浦的二次谐波的钕玻璃和调谐放大相邻区域的信号光谱。我们表明，带宽增强高达50%是可能的，在两种配置中;在第一种情况下，两个放大器之一是在其非共线的宽带限制附近操作;为了允许有效的重组和再压缩的传出信号，这种配置需要滤波和相位操纵的放大脉冲的频谱尾部。在第二种情况下，可以简单地通过光谱滤波来实现有效的复合：在这种配置中，放大器的参数（脉冲、晶体取向和晶体长度）的优化不遵循非共线OPCPA的配方。
2008-06-27 physics.acc-ph physics.optics
Highly Efficient and Broadband Optical Delay Line towards a Quantum Memory
National University of Singapore（新加坡国立大学）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）；Thales Research and Technology（泰雷兹研究技术）；Department of Physics, National University of Singapore（新加坡国立大学物理系）
利用嵌套多通池架构实现低损耗、可调谐的光学延迟线，通过偏振纠缠光子对表征，延迟高达687 ns时保真度99.6%，效率95.39%，时间带宽积3.87×10^7，适用于全光量子存储和量子网络同步。
2025-09-02 physics.optics quant-ph
Managing Self-Phase Modulation in Pseudolinear Multimodal and Monomodal Systems
提出了一种新的半解析模型，描述了脉冲在色散管理（DM）传输系统中传播的带宽演化，该系统采用多模梯度折射率光纤（GRIN），具有抛物线折射率。该模型也适用于单模光纤DM系统，代表极限情况下，光束自成像消失。该模型成功地与抛物型梯度折射率光纤的（1+1）D非线性薛定谔方程的直接积分进行了比较，并与飞秒脉冲在5 m长梯度折射率光纤上传输的实验结果进行了比较.在多模光纤中可能的高脉冲功率下，如果不适当管理，则由累积色散和自相位调制的相互作用产生的脉冲带宽变化可能成为最有害的影响。分析模型，数值和实验结果都指向存在的最佳量的色散，必须提供给输入脉冲，以获得其带宽的周期性演变。结果是有希望的产生时空DM孤子在抛物GRIN光纤，其中稳定的，周期性的时间带宽的行为，已经观察到在单模系统中添加到特征空间光束自成像。
2021-01-13 nlin.PS physics.optics
