A route to high peak power and energy scaling in the mid-IR chirped-pulse oscillator-amplifier laser systems
本文提出一种混合中红外CPO-CPA系统新路径,利用CPO种子源结合耗散孤子能量扩展与CPA技术,避免非线性损伤,实现高峰值功率和能量扩展,不牺牲脉冲宽度,并给出实验与理论对比路线图。
2023-03-13 nlin.PS physics.optics
Simultaneous compression and characterization of ultrashort laser pulses using chirped mirrors and glass wedges
提出了一种基于啁啾镜和玻璃光楔压缩器的超短激光脉冲相位反演方法。它使用压缩系统本身作为诊断工具,从而无需使用补充诊断工具。我们使用这种技术来压缩和表征7.1 fs的激光脉冲从超快激光振荡器。
2011-10-13 physics.optics
Mamyshev oscillator based on gain-managed nonlinearity and chirped pulse amplification
Research Institute of Interdisciplinary Science & School of Materials Science and Engineering, Dongguan University of Technology(东莞理工学院交叉科学研究院与材料科学与工程学院);EMGO-TECH Ltd.(恩格科技有限公司);School of Electronics and Communication Engineering, Sun Yat-sen University(中山大学电子与通信工程学院);School of Physics, Sun Yat-sen University(中山大学物理学院);Faculty of Mechanical Engineering & Mechanics, Ningbo University(宁波大学机械工程与力学学院)
本文提出一种新型 Mamyshev 振荡器,利用增益管理非线性作为种子源,实现高能超快激光输出。
2026-03-31 physics.optics
Micro-joule sub-10-fs VUV pulse generation by MW pump pulse using highly efficient chirped-four-wave mixing in hollow-core photonic crystal fibers
本文从理论上研究了空芯光子晶体光纤中啁啾四波混频产生真空紫外光脉冲。利用830 nm宽带啁啾闲频脉冲和277 nm窄带中波抽运脉冲,可以产生能量高达几百微焦耳的亚10 fs真空紫外光脉冲。MW泵浦可能是期望的,以降低激光系统的复杂性或使用高重复率激光系统。泵浦光到真空紫外光的能量转换效率达到30%。这种产生可以在填充有高压惰性气体的kagome晶格空芯PCF中实现,其芯直径小于40微米,这将使得能够在技术上简单或高效地耦合到光纤的基模。
2014-04-29 physics.optics
Design of efficient single stage chirped pulse difference frequency generation at 7 μm driven by a dual wavelength Ti:sapphire laser
提出了一种适用于双色钛宝石放大器系统的高能单级中红外差频发生器的设计。优化的混频过程是基于啁啾脉冲差频产生(CP-DFG),允许更高的转换效率,更大的带宽和减少的双光子吸收损耗。数值模拟包括脉冲展宽、啁啾脉冲差频产生和脉冲压缩。考虑了市售非线性晶体(GaSe,AgGaS 2,LiInSe 2,LiGaSe 2)的实际设计参数。与传统的钛宝石直接泵浦无啁啾差频光栅相比,量子效率提高了三倍。我们的CP-DFG方案在3 mJ泵浦下直接在7.2 μm处提供高达340 μJ的脉冲能量,并支持高达350 nm的带宽。由此产生的240 fs中红外脉冲具有固有的相位稳定性。
2013-11-04 physics.optics
Chirped optical X-shaped pulses in material media
本文分析了啁啾X形光脉冲在无边界介质中的传输特性。我们发现,这种(“超光速”)脉冲可以恢复其横向和纵向的形状后,一些传播距离,而普通啁啾高斯脉冲可以恢复其纵向形状(因为高斯脉冲在其传播过程中遭受一个渐进的扩展)。因此,我们提出使用啁啾光学X型脉冲来克服脉冲传播过程中的色散和衍射问题。
2004-05-23 physics.class-ph 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
Chirped Pulse Analysis and Control in Non-Hermitian Scattering Systems using Complex Time Delay
University of Maryland(马里兰大学)
本文研究了非厄密散射系统中啁啾脉冲的传播特性,通过理论和实验揭示了线性啁啾脉冲传播特性与复时间延迟的关联,并展示了如何利用复时间延迟来调节脉冲传播特性以实现接近零的时间位移。
2026-05-18 physics.optics
Ultrashort pulse characterization by spectral shearing interferometry with spatially chirped ancillae
我们报告了一个新版本的光谱相位干涉直接电场重建(SPIDER),它使一致性检查,通过同时采集多个剪切,并提供了一个简单而精确的校准方法。通过将测试脉冲与两个空间啁啾的辅助场混合,我们生成了一个单次拍摄的干涉图,其中包含多个剪切,测试脉冲的光谱振幅和参考相位,这对于宽带脉冲是准确的。所有校准参数-剪切、上变频频率和参考相位位置-都可以从单个校准迹线准确获得。
2009-08-09 physics.optics
Phase-preserving chirped-pulse optical parametric amplification to 17.3 fs directly from a Ti:Sapphire oscillator
利用啁啾脉冲光参量放大器直接放大来自商用钛宝石振荡器的相位稳定的12 fs,1 nJ脉冲,并对其进行再压缩,得到近变换极限的17.3 fs脉冲。放大过程被证明是相位保持的,并导致85 μ J,载波包络偏移锁相脉冲在1 kHz的0.9 mJ的泵,对应于8.5 × 10^4的单程增益。
2004-04-28 physics.optics
Carrier-envelope-phase stable, high-contrast, double chirped-pulse-amplification laser system
报道了第一个载波包络相位稳定啁啾脉冲放大器(CPA),该放大器在相对论强度激光与等离子体相互作用中具有高时间对比度,重复频率为1 kHz。该激光器基于双CPA架构,包括XPW滤波技术和基于高能GRISM的压缩器。产生了8 mJ、22 fs的脉冲,在-20ps处具有10-11的时间对比度和240 mrad RMS的CEP漂移。
2018-02-05 physics.optics
Antisymmetric chirp transfer to high-energy ultraviolet pulses via gas-based chirped four-wave mixing
University of California Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);California NanoSystems Institute(加州纳米系统研究所);SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University(斯坦福大学SLAC国家加速器实验室)
本文提出利用气体基啁啾四波混频实现高能紫外脉冲的啁啾转移,突破传统非线性晶体的限制,提升高功率紫外脉冲的操控能力。
2025-10-27 physics.optics
Sub-50 attosecond pulse generation from multicycle nonlinear chirped pulses
提出了一种利用多周期非线性啁啾激光脉冲产生高次谐波产生单个阿秒脉冲的方法。在脉冲中心附近的几个光周期内,激光场的对称性被打破,覆盖很宽光谱的光子几乎只在一个光周期内爆发。因此,在高次谐波谱中出现了一个超宽的连续谱,从中可以获得亚50阿秒的孤立脉冲。结果与驱动激光脉冲的长度和啁啾形式几乎无关。
2009-06-11 physics.atom-ph physics.optics
Chirped Dissipative Solitons
给出了非线性复Ginzburg-Landau方程啁啾耗散孤子解的解析理论。得到的近似解是很容易追溯的方程参数在一个非常广泛的范围内,并允许一个明确的物理解释为代表的强啁啾脉冲锁模固态和光纤振荡器。这种脉冲的标度特性表明直接从以MHz重复率操作的振荡器在连续波锁模制度中产生亚mJ脉冲的可行性。
2010-02-15 nlin.PS physics.comp-ph physics.optics
Coherent chirped pulse laser network in Mickelson phase conjugating configuration
分析了大型光纤放大器阵列的非线性锁相机理。结果表明,双通道光纤放大器阵列的迈克尔逊相位共轭结构比单通道光纤阵列的马赫-曾德尔结构具有明显的优越性。无论同步光纤放大器的数量是多少,迈克尔逊相位共轭干涉仪都能很好地补偿相位活塞误差,并实现后向放大光纤光束在进/出分束器上的准直。在这两种配置中,由于增益饱和而导致的拉伸脉冲包络的非线性变换能够使包络内啁啾的位置随机化,从而可能降低输出分束器处的干涉图案的可见性。$sech$形式的时间包络由于在增益介质中的指数前兆和自相似传播而具有某些固有的优点。在深度增益饱和区,高斯包络被显著压缩,并且脉冲包络内的频率啁啾位置更加变形。
2014-03-01 nlin.PS physics.optics
Chirped temporal solitons in driven optical resonators
驱动微谐振腔、光纤谐振腔和体增强腔中的时间孤子使光谱学、通信和计量学的光源具有吸引力。在这里,我们提出了一类新的时间光孤子的理论和实验观察的特点是脉冲大,正啁啾在正常色散谐振腔与强光谱滤波。数值模拟揭示了稳定的波形在一个广泛的新的参数范围内,包括高啁啾脉冲在大驱动功率。在纳秒脉冲驱动的正常色散光纤谐振腔实验中观察到啁啾时间孤子匹配的预测。标度律的开发和提供简单的设计准则,产生啁啾的时间孤子在体和微谐振器,除了光纤谐振器平台。研究了正常色散和反常色散谐振腔中啁啾解与其它稳定波形之间的关系。啁啾时间孤子是产生频率梳和超短脉冲的一种很有前途的新资源。
2019-06-28 physics.optics
Difference-Frequency Chirped-Pulse Dual-comb Generation in the THz Region: Temporal Magnification of the Quantum Dynamics of Water Vapor Lines by >60,000
提出了一种基于电光相位调制器和两个自由运转激光器的差频法实现太赫兹双梳光谱的新方法。
2021-09-28 physics.chem-ph physics.optics
Formation of gigahertz pulse train by chirped terahertz pulses interference
THz频段复用信息传输技术的发展,或将加速6G时代的到来。本文论证了在太赫兹频率范围内,在时域内形成一系列子脉冲和相应的准离散谱的可行性。结果表明,尽管太赫兹脉冲具有指数啁啾,但太赫兹脉冲训练的频谱和时间结构之间存在“联动关系”。这一事实可以用于在THz脉冲中编码信息,以在未来的6G通信系统中实现。
2019-10-16 physics.optics
Spectral Phase Control of Interfering Chirped Pulses for High-Energy Narrowband Terahertz Generation
窄带太赫兹(THz)辐射的高效光学产生使从紧凑的电子加速到固体中的电荷操纵的未开发技术和科学成为可能。目前,使用由啁啾脉冲的时间拍频驱动的差频产生(DFG)来实现现有技术的转换效率,但是仍然远低于期望或预测的转换效率。在这里,我们证明了高阶光谱相位从根本上限制了使用啁啾脉冲拍频的窄带DFG的效率,并通过引入一种基于调整脉冲相对光谱相位的新技术来解决这一限制。对于光学太赫兹产生,我们证明了13倍的转换效率提高1%的带宽,0.361太赫兹脉冲,产生0.6毫焦耳的创纪录的能量,超过以前的光学产生的能量超过一个数量级。我们的研究结果证明了毫焦耳级应用的可行性,如基于太赫兹的电子加速器和光源,并解决了长期存在的问题的时间不规则性的脉冲串产生的干扰啁啾脉冲。
2019-08-07 physics.optics
Control of optical properties of hybrid materials with chirped femtosecond laser pulses under strong coupling conditions
啁啾飞秒激光脉冲与混合材料的相互作用-等离子体激元维持结构和共振分子组成的材料-使用耦合麦克斯韦-布洛赫方程的自洽模型仔细检查。以周期性正弦光栅为例,研究了这种系统的光学特性。结果表明,在强耦合条件下,可以控制光传输使用啁啾脉冲在时空的方式。控制的时间起源依赖于在时间上非对称的啁啾,而空间控制是通过由于等离子体共振而引起的电磁能量的空间定位来实现的。
2014-05-30 cond-mat.mes-hall 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
43 W, 1.55 μm and 12.5 W, 3.1 μm dual-beam, sub-10 cycle, 100 kHz optical parametric chirped pulse amplifier
介绍了一种用于强场阿秒物理和软X射线瞬态吸收实验的100 kHz光参量啁啾脉冲放大器(OPCPA)。该系统采用非共线的砷酸钛氧钾(KTA)助推器OPCPA,由240 W,1.1 ps Yb:YAG晶体板啁啾脉冲激光放大器泵浦。两个光学同步的红外输出光束同时可用:430 μJ,51 fs,载波包络相位(CEP)稳定光束在1.55 μm和角色散补偿,125 μJ,73 fs光束在3.1 μm。
2018-06-29 physics.ins-det physics.optics
High-Contrast Chirped-Pulse Amplification Enabled by In-Band Noise Filtering
产生超强光脉冲的激光器正在开发中,用于高场和高能量密度物理学实验,以及粒子加速等应用。扩展到更高的权力正在考虑未来的调查,只能想象今天,如量子电动力学的等离子体和孤立的阿秒脉冲产生固体目标。对于所有这些区域,至关重要的是产生高对比度脉冲,以便在主脉冲到达之前在目标中不产生预等离子体。然而,噪声在高增益放大中是不可避免的,并且以伴随由啁啾脉冲放大(CPA)产生的脉冲的背景光的形式表现。在这里,我们介绍了一种线性滤波技术的基础上的空间光谱耦合,它允许带内滤波的放大脉冲的第一次。实验表明,在光参量啁啾脉冲放大(OPCPA)的对比度增强约40倍,并提供了一个基础的缩放到更高的性能。简单性、效率以及与现有短脉冲产生技术的直接兼容性将使空间光谱滤波对超快光学和时间分辨光谱学的广泛应用具有吸引力,并可能开辟降噪的新方向。
2017-01-20 physics.optics
Remote Individual Addressing of Quantum Emitters with Chirped Pulses
我们建议使用啁啾脉冲附近的带隙传播远程地址量子发射器。我们介绍了一个特殊的家庭啁啾脉冲,动态自压缩的亚波长光斑尺寸在其演变过程中的介质中的二次色散关系。我们解析地描述了如何压缩的距离和宽度的脉冲可以通过它的初始参数进行调谐。我们表明,这种脉冲与量子发射极的相互作用是高度敏感的,由于有效的朗道-齐纳过程引起的脉冲啁啾的位置。我们的研究结果提出脉冲工程作为一个强大的控制和探测工具,在量子发射器耦合到结构化水库领域。
2021-03-10 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Programmable Generation of Terahertz Bursts in Chirped-Pulse Laser Amplification
激光脉冲的放大脉冲串被寻求用于各种加工、沉积、光谱和强场应用。标准的频域和时域技术的脉冲分割成为不足时,内突发重复率达到太赫兹(THz)的范围,作为无法访问的光谱分辨率的结果,要求干涉的稳定性,和崩溃的啁啾脉冲放大(CPA)的概念,由于安全的时间拉伸所需的可用带宽的损失。避免突发放大的挑战,并诉诸于一个有损后分割的孤立的激光脉冲后,CPA离开频域和时域技术的局限性未解决。在这封信中,我们展示了一种方法,成功地结合了太赫兹脉冲的振幅和相位整形,形成使用游标效应,从CPA再生放大器的频谱模式和有效的能量提取的主动稳定。作为概念的证明,飞秒近红外脉冲的放大突发通过光学整流被下转换成可调谐的太赫兹频率脉冲。
2020-08-08 physics.optics
Slow-light all-optical soliton diode based on tailored Bragg-grating structure
提出了一种基于夹层非线性布拉格光栅结构的全光孤子二极管(AOSD):线性啁啾布拉格光栅与均匀布拉格光栅连接,再与啁啾布拉格光栅连接。通过引入两个具有非线性的空间非对称啁啾布拉格光栅实现了非互易性。当发射皮秒高斯脉冲进入设置时,获得高达150的高透射比。我们发现,当脉冲波长选择在光子带隙附近时,这种脉冲以孤子的形式以相当小的速度($<0.03c$)传播。
2015-05-13 nlin.PS physics.optics
Ultra-short pulse transmission in a passive white light cavity based on chirped Bragg gratings
线性啁啾布拉格光栅(LCBG)的布拉格反射可以补偿超短脉冲的色散,这一点已被广泛接受。本文研究了利用这种色散补偿特性来构造白光腔的可能性。一对LCBG被建议作为腔的反射器。解析和数值分析表明,LCBG的反射并不只发生在布拉格条件的位置。在LCBG内部不同位置处的多个散射的累积效应产生正群延迟,从而防止WLC用简单的LCBG实现。
2013-08-15 physics.optics
Scattering-initiated parametric noise in optical parametric chirped-pulse amplification
本研究实验探究了光参量啁啾脉冲放大中由信号散射引发的新型参量噪声的特性,发现其空间域表现类似参量超荧光但强度更高、时域可继承信号啁啾并压缩,且对脉冲对比度影响小但会显著降低转换效率。
2015-03-06 physics.optics
Ultrafast and selective coherent population transfer in four-level atoms by a single frequency chirped few-cycle pulse
本文报道并提出了一种利用单频啁啾脉冲实现四能级原子超快选择性布居转移的简单方案。结果表明,只要调节啁啾补偿参数,就可以将原子的布居转移到原子的预选态。还研究了该方案对激光脉冲参数变化的鲁棒性。所提出的方案对于分子中的选择性布居转移也是有用的。
2013-03-01 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Analytic spectrum of multi-frequency Raman generation with chirped pulses
多频喇曼产生是一种很有前途的产生高强度可见光超短脉冲的方法。在多频拉曼产生的实验实现中,拉曼阶峰显示出当前理论无法解释的几种行为。本文导出了多个高斯激光脉冲激发的喇曼介质辐射光谱的解析和微扰表达式,并表明它与实验观测定性一致。
2023-03-02 physics.optics quant-ph
Coherent control of quantum states by quadratically chirped short laser pulses
本文提出利用二次啁啾宽带激光脉冲,在 lambda 型量子系统中通过缀饰态分析与数值模拟实现亚稳态布居相干操控和任意相干叠加态的稳健制备。
2025-11-07 physics.optics quant-ph
Dynamics of chirped Airy pulse in a dispersive medium with higher-order nonlinearity
啁啾可以控制艾里脉冲的动力学,使其成为脉冲操纵中的重要因素。有限能量啁啾艾里脉冲(FECAP)在水下光通信和成像中具有潜在的应用前景。因此,研究FECAP的传播过程是非常重要的。我们提出了一个FECAP在色散,高度非线性介质中的传播动力学的数值研究。所研究的非线性包括自相位调制(SPM)、自陡峭(SS)以及脉冲内拉曼散射(IRS)项。我们已经观察到孤子脱落和啁啾参数被证明有相当大的脉冲动力学的影响。特别地,出射孤子不是沿直线传播,而是根据啁啾参数的符号,在时间上延迟或提前。此外,它已被确定,啁啾可以被用作一个替代的控制参数的光谱操纵。我们的研究结果可能对超连续谱的产生和可调谐光源的产生有影响。
2021-10-24 physics.optics
Strictly all-fiber picosecond Ytterbium fiber laser utilizing chirped-fiber-Bragg-gratings for dispersion control
介绍了一种基于掺镱光纤的紧凑型、严格全光纤化的皮秒脉冲源。利用精心设计的啁啾光纤布拉格光栅(C-FBG)进行色散控制和光谱滤波,在光纤振荡器中实现了稳定的孤波锁模。自启动是通过使用光纤耦合的半导体可饱和半导体镜(SESAM)保证。该振荡器输出的50 MHz 3.8ps的1064 nm脉冲序列经掺Yb光纤放大器放大到平均功率为1.2W,得到6.45ps的抛物线脉冲。基于修正的非线性薛定谔方程(NLSE)的光纤振荡器设计的数值模拟,与实验结果吻合良好。
2008-03-20 physics.optics
100-mJ class, sub-two-cycle, carrier-envelope phase-stable dual-chirped optical parametric amplification
基于双啁啾光参量放大和I型BiB $_3$ O $_6$(BiBO)晶体,实现了$>$ 100 mJ,10.4 fs,10 Hz,中心波长为1.7 $μ$ m,载波包络相位(CEP)稳定的激光脉冲的产生,其峰值功率为10 TW.实现了CEP相关的高次谐波产生,以确定亚两个周期的脉冲宽度和CEP稳定的红外(IR)激光脉冲。据我们所知,所获得的脉冲能量和峰值功率代表了亚双周期CEP稳定的红外光学参量放大的最高值。此外,还讨论了利用我们研制的激光源实现高能量水窗隔离阿秒脉冲的前景。
2022-02-14 physics.optics
Chirped dissipative solitons of the complex cubic-quintic nonlinear Ginzburg-Landau equation
得到了一维复五次非线性Ginzburg-Landau方程的啁啾孤立脉冲(啁啾耗散孤子)近似解析解。在正常色散控制谱耗散的条件下,这些解是稳定的和高精度的。孤子的参数空间是三维的,这使得它们在整个方程参数范围内都是容易追踪的。啁啾耗散孤子的标度特性在高能超快激光物理中具有重要的应用价值。
2009-08-03 nlin.PS physics.optics
Femtosecond-Terawatt Hard X Ray Pulse Generation with Chirped Pulse Amplification on a Free Electron Laser
高强度激光的发展开辟了强场物理的领域,并导致了广泛的技术应用。最近的X射线激光源和光学器件的发展使得在X射线波长处获得极高的强度和亮度成为可能。本文提出了一种硬X射线自由电子激光啁啾脉冲放大的系统设计。数值模拟结果表明,利用该方法可以连续产生峰值功率超过1 TW、亮度超过$4\times10^{35}~$ s $^{-1}$ mm $^{-2}$ mrad $^{-2}$ 0.1\%banddith $^{-1}$的近变换极限单飞秒硬X射线激光脉冲.实现这样的光束质量是必不可少的强场X射线物理和非线性X射线光学现象建立系统和定量的理解。
2022-11-07 physics.acc-ph physics.optics
A dual chirped-pulse electro-optical frequency comb method for simultaneous molecular spectroscopy and dynamics studies: Formic acid in the THz region
采用基于啁啾脉冲波形的电光双梳系统,从反变换到时域同时获得时间放大的快通信号和正常的谱线形状。利用两束自由运转激光的差频混频实现了多外差太赫兹波的产生和探测。该方法被用来获得太赫兹光谱的甲酸在10 cm-1至20 cm-1(300 GHz至600 GHz)的区域在一定范围内的压力。该方法是广泛适用于其他光谱区域的瞬态动力学和光谱的分子系统的调查。
2022-06-08 physics.chem-ph physics.optics
Negative Kerr nonlinearity of graphene as seen via chirped-pulse-pumped self-phase modulation
我们实验证明了一个负的克尔非线性准未掺杂的石墨烯。在此,我们介绍了啁啾脉冲泵浦自相位调制的方法,并将其应用于通信波长的石墨烯覆盖的硅波导。提取的石墨烯的克尔非线性指数等于n2,gr =-10 ^(-13)m^2/W。尽管n2,gr的符号与迄今为止的假设相反,是负的,但它的大小与早期实验中观察到的一致。石墨烯的负克尔非线性强烈地影响石墨烯应该如何被利用来增强呈现正非线性的光子(集成)器件的非线性响应。它还开辟了使用石墨烯消除此类器件中不需要的非线性效应的可能性,以开发用于建立克尔过程的未探索方法,并将通常用于二阶非线性的“周期性极化”方法的范围扩展到三阶克尔过程。由于啁啾脉冲泵浦自相位调制方法的通用性质,它将允许充分表征基本上任何新型(2D)材料的克尔非线性。
2016-11-23 physics.optics
CEP-Controlled Molecular Dissociation by Ultrashort Chirped Laser Pulses
我们证明和表征了载波包络相位(CEP)控制的超短啁啾场是一种有效的和强大的机制来修改分子氢的解离动力学。不同的解离途径被共同诱导,它们的干扰对动能释放谱有贡献。Chirping能够有效地操纵不同解离途径的干扰。我们证明了啁啾与CEP依赖性、解离以及定向电子定位之间的线性关系。
2019-07-01 physics.atom-ph physics.optics
1720nm-1800nm tunable chirped pulse amplification based on thulium-doped fiber
本文提出基于单模掺铥光纤的1720–1800 nm可调谐CPA系统,在22.7 MHz下输出300–500 fs脉冲,功率为126–294 mW,可服务于生物医学成像与中红外产生。
2023-12-11 physics.optics
Stabilization and time resolved measurement of the frequency evolution of a modulated diode laser for chirped pulse generation
我们已经开发了实验方法的产生啁啾激光脉冲的控制频率演变的纳秒脉冲长度范围内的相干原子相互作用的研究。脉冲是从连续波外腔二极管激光器的辐射中切出的,而其驱动电流,从而其频率,是正弦调制的。通过适当选择调制参数以及脉冲分割的定时,我们可以在脉冲期间产生各种各样的频率扫描范围。为了获得所需的频率啁啾,我们需要稳定调制激光的中心频率,并以适当的时间分辨率测量由此产生的频率演变。这些任务已经通过用锁定到原子跃迁频率的参考激光产生拍频信号来解决。然后分析拍频信号,并且将其光谱边带峰值反馈到调制激光器的频率稳定的电子设备。这种方法简单,它有可能与窄带宽的高速频率扫描,这是适当的,例如,在磁光阱中的原子状态的选择性操纵。
2015-05-11 physics.optics
Theoretical Analysis of Chirped Pulse Effects on Plasma Formation in Water Liquid Jet
本研究通过理论分析,探讨了啁啾脉冲对水喷射中等离子体密度的影响,揭示了啁啾特性与色散效应之间的关系,并为后续实验提供了理论基础。
2025-11-20 physics.optics
Window Function for Chirped Pulse Spectroscopy with Enhanced Signal-to-noise Ratio and Lineshape Correction
在啁啾脉冲实验中,利用幅度傅里叶变换产生频域谱。在啁啾光谱学中,窗函数作为一种线形校正和信噪比增强的工具很少被讨论,唯一的例外是使用Kaiser-Bessel窗和平凡矩形窗。我们提出了一个特殊的窗口函数,称为“Voigt-1D”窗口,设计啁啾脉冲光谱。窗函数校正幅值傅里叶变换光谱到Voigt线型,并提供宽的可调谐性以控制最终谱线的SnR和线型。我们推导出的窗口函数的数学性质,并评估的窗口函数的性能相比,凯撒贝塞尔窗口的实验和模拟数据集。我们的结果表明,与未加窗的光谱相比,Voigt-1D窗能够产生平均100%的SnR增强。
2021-03-02 physics.chem-ph physics.data-an physics.optics
Pulsed single-photon spectrometer by frequency-to-time mapping using chirped fiber Bragg gratings
提出了一种基于频时映射、色散群延迟色散(GDD)和精确时间分辨单光子计数的光纤集成光谱仪。啁啾光纤布拉格光栅提供低损耗GDD,将输入脉冲的频率分布映射到输出脉冲的时间包络上。使用快速单光子计数模块的时间分辨检测能够监测825 nm至835 nm的波长范围,在55 pm分辨率下(24 GHz,830 nm)具有几乎均匀的效率。为了证明这种技术的多功能性,预示着单光子的光谱干涉和光子对源的联合光谱强度分布进行了测量。这种单光子级光谱测量的方法提供了一种在可见光和近红外波长实现时频量子光学应用的途径,其中必须同时监测多个光谱通道。
2017-07-29 physics.optics quant-ph
Optical dipole force on ladder-like three-level atomic systems driven by chirped few-cycle-pulse laser fields
本文研究了在周期啁啾激光场作用下,梯形三能级原子系统中相干布居数转移的光偶极力。通过数值求解适当的密度矩阵方程,研究了相干布居转移现象。另一方面,通过数值求解力方程和密度矩阵方程,自洽地计算了光偶极力。通过对质心运动的分析,表明啁啾脉冲光偶极力可以类似于近共振或非共振光偶极力,用于原子束中原子的聚焦和散焦。此外,还研究了布居转移对脉冲参数变化的鲁棒性,以及拉比频率和啁啾率的变化对光偶极子力的影响。所提出的方案可能会打开新的视角,在原子束中的原子和分子的聚焦和散焦,因为该方案减轻了在任意频率下产生变换限制脉冲激光场的需求。
2012-06-26 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Optimization of a multi-TW few-cycle 1.7-$μ$m source based on Type-I BBO dual-chirped optical parametric amplification
提出了一种用于产生超快强红外(IR)脉冲的双啁啾光参量放大(DC-OPA)方案。通过采用总能量为0.77 J的钛宝石泵浦激光器和I型BBO晶体,使用优化的DC-OPA,中心波长为1.7 $μ$ m的红外脉冲能量超过0.1 J。通过调整注入种子光谱和棱镜对压缩器,使总输出量超过70%,将1.7- $μ$ m脉冲压缩到31 fs,峰值功率达到2.3 TW。在BBO Ⅰ型DC-OPA的基础上,我们提出了一种新的OPA方案,称为$dual~pump$ DC-OPA,用于产生双周期的高能红外脉冲。
2020-03-03 physics.optics
Nonlinear terahertz-wave radiation generated by mid-infrared dual-chirped optical parametric amplification femtosecond pulse laser excitation
我们证明了一个有效的程序太赫兹波辐射产生的非线性波长转换方法,使用中红外泵浦源。采用3.3 μm双啁啾光参量放大光源和1.5 μm光纤激光器进行了能量转换效率的比较。实验中使用了非线性无机和有机晶体,对于极化的锂酸盐晶体,3.3 μm和1.5 μm光源的效率分别为1.3*10^-4和5.6*10^-12。我们证实了非线性晶体可以通过使用中红外光源以太瓦/厘米^2级泵浦,这减少了一些不期望的非线性光学效应。
2021-02-17 physics.app-ph physics.optics
Detailed study of quantum path interferences in high harmonic generation driven by chirped laser pulses
研究了超短啁啾激光脉冲驱动气体介质中高次谐波产生过程中的电子量子路径干涉效应。为了实现这一点,我们确定和改变不同的实验相关的控制参数,这样的驱动激光脉冲的影响高次谐波光谱。具体而言,脉冲宽度,峰值强度和瞬时频率的影响进行了研究,在一个自洽的方式基于Lewenstein形式主义。还考虑了涉及宏观传播效应的模拟。该研究旨在揭示各种干涉图案背后的微观背景,捕获有关基本激光场和产生过程本身的重要信息。这些结果为实验提供了指导,啁啾控制作为一种工具来解开,解释和利用量子路径干涉之间丰富而复杂的相互作用,包括调谐谐波信号的强度依赖振荡的周期性,以及光谱分辨的Maker条纹的曲率。
2022-03-17 physics.atom-ph physics.optics
Layer-Selective Magnetization Switching in the Chirped Photonic Crystal with GdFeCo
在这里,我们提出了一个磁光子结构的层选择性磁化开关与超短激光脉冲的不同波长。它是基于一个啁啾磁光子晶体(MPC)包含磁性GdFeCo和磁介质层。在每个工作波长下,激光脉冲仅将一个GdFeCo层加热到必要的水平,这导致其磁化反转,而不会对其他层的磁化产生任何影响。此外,MPC磁化状态的磁光读取进行了讨论。可以使所考虑的MPC的横向尺寸足够小以作为用于数据存储的单位单元来操作。
2020-10-22 physics.optics
Control the high-order harmonics cutoff through the combination of chirped laser and static electric field
从理论上研究了啁啾激光脉冲与静电场作用下原子的高次谐波产生。首次在三步模型的基础上进一步探讨了高次谐波截止时间显著延长的物理机制。结果表明,由于组合场的不对称性,截止时间大大延长。如果选择合适的参数,高次谐波截止可达Ip+42Up。此外,可以产生超宽的超连续谱。当相位得到适当补偿时,可以获得孤立的9阿秒脉冲。
2008-10-17 physics.optics
Cavity enhanced UV combs generated by sum frequency mixing with near-IR chirped-pulse electro-optic combs for Rb atom sensing at 323 nm
National Institute of Standards and Technology(美国国家标准与技术研究院)
利用近红外啁啾脉冲电光双梳与腔增强技术生成紫外双梳用于Rb原子323nm处的高精度传感
2026-03-07 physics.optics
Demonstrating the decoupling regime of the electron-phonon interaction in a quantum dot using chirped optical excitation
用啁啾激光脉冲激发半导体量子点允许通过快速绝热通过产生激子。在量子点中,这一过程可能会受到声子耦合的极大阻碍。在这里,我们添加一个高啁啾率的超短激光脉冲,并使用这些脉冲来激发一个单一的量子点。我们表明,我们进入一个制度,激子-声子耦合是有效的小脉冲面积,而较高的脉冲面积的激子从声子的去耦发生。因此,我们发现一个快速绝热通道的再现,在类比的拉比旋转在高脉冲区域的预测再现。测量结果与理论计算符合得很好。
2017-03-16 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Collective Excitation of Spatio-Spectrally Distinct Quantum Dots Enabled by Chirped Pulses
对于产生纠缠光子的可扩展光子器件,期望在可以被共同激发的系综中具有多个量子发射器,而不管它们的光谱可变性。对于量子点,拉比旋转,最流行的共振激发方法,不能保证一个通用的,高效的激发态制备,因为它的激发参数的敏感性。相比之下,依赖于啁啾光脉冲的绝热快速通过(ARP)不受量子点光谱不均匀性的影响。在这里,我们提倡ARP的鲁棒性,同时激发多个量子点的双激子态。对于正啁啾,我们发现,也有制度的声子优势,扩大了容忍范围的光谱失谐。使用相同的激光脉冲,我们证明了能量和空间上不同的量子点的同时激发。能够产生空间复用纠缠光子对是朝着光子器件的可扩展性迈出的一大步。
2022-09-19 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Chirped pulse waveguide amplifier
本文提出一种单模Cr:ZnS晶体波导超快放大器,利用超快激光写入的凹陷包层波导实现5.5 dB/cm增益和2.35 W平均输出功率,并通过解析模型优化设计,在CPA装置中验证了宽带高增益放大性能。
2024-09-28 physics.optics