Kerr and free-carrier ultrafast all-optical switching of GaAs/AlAs nanostructures near the three-photon edge of GaAs
我们对GaAs/AlAs光子晶体结构进行了非简并泵浦-探测实验。我们利用光学克尔效应和三光子吸收激发的自由载流子来切换光子特性。从这些测量中，我们提取的非简并克尔系数在一个很宽的波长范围内，我们提取的三个光子吸收系数的GaAs在三个波长在近红外。我们发现，光克尔效应是足够大的切换腔谐振与高\emph{Q}（$Q>1000$）光子腔。
2008-06-19 physics.optics
Effects of ultrafast free-carrier dynamics on frequency comb generation in graphene-based microresonators
通过利用石墨烯的超快光学特性来操纵腔孤子的动力学、精确控制频率梳谱和微谐振器的非线性响应，可以对片上光子器件的技术进步产生巨大影响。在这里，我们报告说，一个有效的自频率蓝移频率梳在光学和近红外波长可以实现由于在一个现实的石墨烯覆盖的氮化硅微谐振器中的石墨烯的近瞬时的自由载流子动力学。我们进行了稳定性分析，找到稳定的腔孤子激发的区域，这表明石墨烯的非线性有助于提高器件的性能。
2022-01-04 nlin.PS physics.optics
Carrier-envelope phase control of ultrafast photocurrents in layered MoS$_2$
Walter Schottky Institute and Physics Department, Technical University of Munich（慕尼黑工业大学瓦尔特·肖特基研究所和物理系）；Munich Center of Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）
本研究实现了少周期激光驱动下不同层数MoS$_2$中CEP控制的超快光电流，验证了弱场微扰动力学特征，将光场敏感电流控制拓展到二维过渡金属二硫族化合物，为新型电场敏感器件提供基础。
2025-11-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Carrier-Envelope Phase Control of a 10 Hz, 25 TW Laser for High-Flux XUV Continuum Generation
利用350 mJ、14 fs、10 Hz的钛宝石激光器，提出了一种稳定低重复频率激光器载波包络相位（CEP）的新方案。观测了CEP对极紫外连续谱产生的影响。
2015-05-04 physics.optics
Experimental and ab initio ultrafast carrier dynamics in plasmonic nanoparticles
等离子体纳米结构的超快泵浦-探测测量探测激发载流子的非平衡行为，这涉及在典型的经验分析中模糊的几种竞争效应。在这里，我们提出了泵浦-探测测量的等离子体纳米粒子与一个完整的理论描述的基础上的第一性原理计算的载流子动力学和光学响应，免费的任何拟合参数。我们占详细的电子结构的影响，在态密度，激发载流子分布，电子-声子耦合，和介电函数，使我们能够避免有效的电子温度近似。使用这种计算方法，我们得到了很好的定量协议与瞬态吸收测量的光谱和时间特征。在我们的实验和计算中，我们确定了两个主要贡献的初始响应与不同的签名：短寿命的高度非热激发载流子和长寿命的热化载流子。
2016-12-24 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph physics.optics
Carrier envelope phase dynamics of cavity solitons: soliton stability and scaling law
从理论上和数值上推导了腔孤子（CS）的载波包络相位滑移（CEP）与泵浦相位失谐量的关系。为了保持CS的稳定性，CEP滑移总是等于泵浦相位失谐。当CEP滑移不跟随泵浦相位失谐时，CS变得不稳定。CEP滑移和泵浦相位失谐之间的锁定导致CS的标度律。
2015-06-29 physics.optics
Differential ultrafast all-optical switching of the resonances of a micropillar cavity
我们使用超快泵浦探测装置实现了GaAs-AlAs微柱腔的频率和时间分辨全光开关。开关是通过自由载流子的双光子激发来实现的。我们以高频率分辨率及时跟踪腔共振。柱模式表现出同步的频率偏移，虽然有显着不同的最大开关振幅和弛豫动力学。这些差异源于微柱中自由载流子密度的不均匀性，并且通过考虑注入的自由载流子的空间分布、它们的空间扩散和微柱侧壁处的表面复合而被很好地理解。
2014-09-24 physics.optics
Bond-selective fragmentation of water molecules with intense, ultrafast, carrier envelope phase stabilized laser pulses
载波包络相位（CEP）稳定脉冲的强度为800 nm的光的5 fs的持续时间被用来探测同位素取代的水，HOD的dications的解离动力学。HOD $^{2+}$解离成H $^+$ + OD $^+$或D $^+$ + OH $^+$。这两个通道的分支比是CEP依赖性的;在不同的CEP值下，OD $^+$ /OH $^+$比（相对于用CEP不稳定脉冲测量的）从150%变化到超过300%，打开了同位素依赖性控制分子键断裂的前景。HOD $^{2+}$库仑爆炸时释放的动能也与CEP有关。强大的理论挑战被确定为适当的洞察力的整体动力学，其中涉及非绝热场电离HOD HOD $^+$，从那里，HOD $^{2+}$通过电子再散射。
2013-07-29 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Valley Carrier Dynamics in Monolayer Molybdenum Disulphide from Helicity Resolved Ultrafast Pump-probe Spectroscopy
利用螺旋度分辨的非简并超快泵浦-探测光谱研究了温度降至78 K时单层MoS 2中高对称性K点附近的谷相关载流子动力学。单层MoS 2显示出显著的瞬态反射信号，与双层和块状MoS 2形成鲜明对比，这是由于在降维时多体效应的增强。螺旋度分辨的超快时间分辨结果表明，谷极化在散射过程使其无法区分之前仅保留了几个ps。我们认为，谷极化的动态退化主要是由于剥离的二硫化钼样品中的缺陷态的激子捕获。我们的实验和紧束缚模型分析还表明，完美的谷CD选择性是相当强大的K点的无序，但迅速衰减的高对称性点的动量空间中的无序的存在。
2013-11-14 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Carrier-envelope phase of a light bullet
光弹是指在反常群速度色散作用下，飞秒压缩过程中在透明介质中形成的几个光周期的时空极度压缩的波包。首次证明了载波包络相位对光弹动力学的影响。光弹在传播过程中载波包络相位的变化导致其空间、时间和能量参数的同步振荡，其周期随载波波长的增加而减小。具有宽带频谱角谱的近单周期光弹参数的振荡周期可以用谐波载波高斯脉冲的解析估计来描述。在分析氟化物中色心和诱导等离子体通道的结构时，实验发现光弹参数振荡导致其与电介质的非线性光学相互作用发生周期性变化。
2022-01-12 physics.optics
Interferometric carrier-envelope phase stabilization for ultrashort pulses in the mid-infrared
我们展示了一种有源载波包络相位（CEP）稳定方案，用于由两个光谱失谐和相位相关的脉冲的差频混频产生的光波形。通过使用两个共同传播的近红外产生脉冲串的光谱重叠部分进行椭圆偏振测量，我们将它们的相对定时稳定到18 as。因此，我们可以锁定CEP的产生的中红外（MIR）脉冲与剩余的相位抖动低于30毫拉德。使用这些脉冲在体半导体中产生高次谐波验证了我们的技术。该实验表明，我们的方法也稳定了MIR脉冲的能量，从而接近底层激光系统的固有稳定性。
2022-07-20 cond-mat.other physics.app-ph 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
Supercontinuum generation and carrier envelope offset frequency measurement in a tapered single-mode fiber
我们报道了通过将飞秒Yb光纤激光脉冲发射到芯径为3 μ m的锥形单模光纤中产生超连续谱。一个以上的倍频程，从550至1400 nm，已获得与输出功率为1.3 W，在250 MHz的重复频率，对应于高达60%的耦合效率。通过使用典型的f-2f干涉仪，测量了载波包络偏移频率，发现其信噪比接近30 dB。
2014-09-28 physics.optics
Multi-optical comb metrology using relative carrier envelope phase control and demonstration for arbitrary polarization modulation
我们提出了一种新的测量技术，利用高相干可控性的多梳状系统，这对应于一个概括的梳状源之间的频率控制。在本文中，我们特别关注的任意相对载波包络相位（CEP）控制通过两个梳的相对偏移频率。我们成功地证明了偏振调制梳产生和相干检测在开发的系统。原理验证实验表明多梳系统的潜力，使一个快速，精确，任意相干调制方法用于各种各样的MEMS应用。
2017-10-17 physics.optics
Carrier-envelope phase dependence in single-cycle laser pulse propagation with the inclusion of counter-rotating terms
通过数值求解全波Maxwell-Bloch方程，研究了单周期激光脉冲在二能级介质中的传输特性。在自发发射阻尼中加入了反向旋转项，使得运动方程与传统的Bloch方程略有不同。反向旋转项可以显著抑制色散引起的脉冲包络展宽和群速度下降。此外，对于包络面积为4 $π$的入射单周期脉冲，所产生的孤子脉冲相对于主脉冲的时间延迟关键地取决于入射脉冲的载波包络相位。这可用于确定单周期激光脉冲的载波包络相位。
2012-05-23 physics.optics quant-ph
Low frequency-to-intensity noise conversion in a pulsed laser cavity locking by exploiting Carrier-Envelope Offset manipulation
我们报告的依赖性的频率到强度的噪声转换锁定的超快激光对高精细光学谐振腔从载波包络偏移（CEO）频率。通过腔精细度和激光CEO频率的适当组合，可以优化陷获到光学谐振腔中的激光强度的信噪比。的理论描述的问题连同数值模拟和实验结果的目的是一个强大的抑制的强度波动的被困激光场。
2022-01-25 physics.optics
Initial carrier-envelope phase of few-cycle pulses determined by THz emission from air plasma
空气等离子体中产生的太赫兹波波形的演化为研究短周期强脉冲传输过程中载波包络相位（CEP）的变化提供了一个灵敏的探针。实验观察和计算表明，当空气等离子体中THz波形的两个反转变为一个反转时，初始CEP随输入脉冲能量的变化而变化，其值恒定在0.5π附近。这提供了一种测量初始CEP的方法，其精度仅受驱动几个周期脉冲的稳定性的限制。
2013-07-05 physics.optics
Quasi phase matching for high order harmonic generation induced by the carrier-envelope phase
报道了一种新的准相位匹配技术，用于低密度气体中的高次谐波产生。数值模拟表明，在少光周期脉冲贝塞尔光束中，可以控制脉冲包络和相位速度，进而控制传输过程中的载波包络相位。由此产生的峰值强度的振荡允许相位匹配的高次谐波产生过程中的XUV功率谱的近二十年的增强。
2009-08-16 physics.atom-ph physics.optics
Single-shot carrier-envelope-phase measurement in ambient air
测量和控制短周期激光脉冲的载波包络相位（CEP）对于频率计量和阿秒科学都是至关重要的。在这里，我们提出了一个相位计依赖于CEP依赖的光电流引起的圆极化的几个周期的脉冲集中在周围空气中的电极之间。新设备有助于在环境条件下进行紧凑的单次CEP测量，并承诺CEP标记的重复率比大多数传统的CEP检测方案高出几个数量级，以及在更长波长下的直接实施。
2019-08-20 physics.optics
Investigation of the Newly Proposed Carrier-Envelope-Phase Stable Attosecond Pulse Source
数值研究了我们最近提出的在极紫外光谱范围内产生具有任意波形的几个周期的阿秒脉冲的鲁棒方法的实用方面。它是基于反向自由电子激光过程中产生的相对论电子层的波荡器辐射。给出了实现纳米束的最佳条件，研究了阿秒脉冲的能量、波形及其稳定性。当波荡器参数K=0.8时，在20 nm波长下，能量>45 nJ，脉宽80 nm;在60 nm波长下，能量>250 nJ，脉宽240 nm，载波包络相位稳定脉冲的相稳定性分别为31 mrad和13 mrad。
2016-04-27 physics.optics
Long-term Hybrid Stabilization of the Carrier-Envelope Phase
在实际的长时间尺度上控制锁模激光器中的载波包络相位（CEP）对于超快光学和精密计量的实际应用至关重要。我们提出了一种混合解决方案，结合了前馈技术，以稳定在快速的时间尺度和反馈技术，解决缓慢变化的干扰源和锁定带宽限制与增益介质具有较长的上态寿命的相位偏移。我们实验实现的混合稳定系统中的Er：Yb：glass锁模激光器，并证明75小时的稳定与14 mrad（1 Hz至3 MHz）的综合相位噪声，对应于约11作为载波包络抖动。此外，我们还研究了环境因素（如湿度和压力）对系统长期稳定性和性能的影响。
2020-10-25 physics.optics
Ultrafast intrinsic optical-to-electrical conversion dynamics in graphene photodetector
本文通过片上电学读出和氧化锌顶栅设计，在带宽达220 GHz的石墨烯光电探测器中揭示了光热电转换的瞬时提取与费米能级依赖的带内散射调控机制，为超快石墨烯光电子器件提供了关键支撑。
2025-06-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Hearing carrier-envelope offset frequency and phase in air with a microphone
本研究通过麦克风探测空气中激光诱导声波，实现了对载波包络偏移频率和光脉冲波形的直接测量，展示了其在频率计量和超快科学中的应用潜力。
2025-03-29 physics.atom-ph physics.optics
Nanoantenna Design for Enhanced Carrier-Envelope-Phase Sensitivity
来自纳米结构固体（如亚波长纳米天线）的光场发射可以被利用来创建用于光场检测的亚飞秒、PHz级电子器件。特别感兴趣的一个应用是入射光脉冲的载波包络相位的检测。这种载波包络相位检测需要少周期的宽带光激励，其中纳米天线的谐振特性可以强烈地改变近场的响应。很少有定量的研究已经执行，以了解天线的几何形状和谐振特性应如何调整，以提高载波包络相位灵敏度和信噪比。在这里，我们研究如何平面等离子体纳米天线的几何形状和谐振频率可以被设计用于增强发射的载波包络相位敏感的光电流时，由几个周期的光脉冲驱动。我们发现，通过简单地添加导致顶点的弯曲侧壁，以及适当地调谐谐振波长，可以通过$5$来改善每个纳米天线的净CEP敏感电流，并且相对于谐振操作的简单三角形天线，通过$50$ - $100\times$来改善信噪比。我们的研究结果将为下一代纳米天线设计提供信息，用于超快光电子计量学和拍赫兹电子学的新兴应用。
2021-03-14 cond-mat.mes-hall 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
Proposal for carrier-envelope-phase stable single-cycle pulse generation in the mid-infrared - extreme-ultraviolet range
提出了一种稳健的中红外-极紫外波段半周期-少周期脉冲产生方法。它是基于相对论电子层的相干波荡器辐射，这是由超短电子束团的微聚束产生的TW功率激光调制器波荡器。根据我们的数值计算，有可能在单周期调制器波荡器中产生短至10 nm长的电子层，所述单周期调制器波荡器具有仅K=0.25的波荡器参数并且其显著短于谐振周期长度。通过使用这些电子层的载波包络相位稳定脉冲的生产高达几个nJ的能量和下降到30 nm的波长和70作为持续时间的预测。
2013-04-24 physics.optics
Carrier-envelope phase measurement from half-cycle high harmonics
我们提出了一种方法来区分在驱动激光脉冲的单个半周期中产生的高次谐波，通过混合一个弱的紫外脉冲，使人们能够观察到每个半周期谐波的截止。结果表明，利用\it in situ方法可以从谐波谱图中提取出驱动激光脉冲的详细信息，包括激光强度、脉冲宽度和载波包络相位。此外，我们的研究结果表明，这种方法也区分半周期高次谐波的脉冲长度超过10 fs，这表明一个潜在的CEP测量扩展到多周期制度。
2008-01-04 physics.atom-ph physics.optics
Revealing Carrier-Envelope Phase through Frequency Mixing and Interference in Frequency Resolved Optical Gating
我们证明，完整的时间特性的几个周期的电磁脉冲，包括检索的载波包络相位（CEP），可以直接从频率分辨光选通（FROG）技术，其中非线性混频过程之间的干扰得到解决。我们推导出一个框架，该计划，定义实域FROG（ReD-FROG），适用于和差频分量之间的干扰和基本和/差频分量之间的情况。一个成功的数值演示的Red-FROG的情况下，提供了一个自参考测量。进行了原理验证实验，其中准确地获得了单周期太赫兹脉冲的CEP，并证明了超越电光采样带宽限制的太赫兹检测的可能性。
2015-01-20 physics.optics
Carrier-envelope-phase-independent field sampling of single-cycle transients using Homochromatic Attosecond Streaking
本文提出利用同色阿秒条纹技术（HAS）精确采样非相位稳定的单周期光瞬态场波形，通过场发射的极端非线性分离追踪单一CEP设置，确立了HAS作为阿秒级精度全固态光场表征与合成工具的地位。
2024-09-25 physics.optics
Impact ionization in low-band-gap semiconductors driven by ultrafast THz excitation: beyond the ballistic regime
使用二维太赫兹光谱与数值模型相结合，我们调查的动力学与高场太赫兹激发所造成的低带隙半导体InSb的载流子倍增。除了以前观察到的动态连接与准弹道载流子动力学，我们观察到其他光谱和时间的特点，我们归因于冲击电离的峰值场高于60千伏/厘米，这继续到最大的调查峰值场430千伏/厘米。在最高的领域，我们估计的载流子倍增因子大于10，由于碰撞电离，这是很好地再现了我们已经开发的碰撞电离过程的数值模拟。
2022-08-15 cond-mat.other physics.optics
Excitation of surface plasmon-polaritons through optically-induced ultrafast transient gratings
本文提出在 GaAs 薄膜中利用双泵浦脉冲干涉形成瞬态超构光栅，并建立载流子动力学模型，实现 GaAs/Ag 界面 0.1–1 ps 尺度的高效 SPP 激发。
2024-12-03 physics.optics
Carrier-envelope phase sensitive inversion in two-level systems
本文从理论上研究了用几个周期的脉冲激发二能级系统产生的载波包络相位相关反转。基于激发场时反反演的不变性，引入了表征激发场时反反演相敏性的参数。线性和非线性相位效应的数值研究矩形和正弦形脉冲。此外，在弱场和强退相的限制下，以及正弦激励下的近简并微扰理论，得到了解析结果。结果表明，理想二能级系统中的相敏反转是一种很有前途的载波包络相位检测器的构造方法。
2011-06-17 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph physics.optics
Ultrafast Relaxation Dynamics of Photoexcited Dirac Fermion in The Three Dimensional Dirac Semimetal Cadmium Arsenide
三维狄拉克半金属作为石墨烯的三维类似物，近年来引起了人们极大的研究兴趣。为了将这些超高迁移率材料应用于未来的电子/光电子器件，理解光激发载流子的弛豫动力学及其与晶格的耦合是至关重要的。在这项工作中，我们报告超快瞬态反射测量的光激发载流子动力学的砷化镉（Cd 3As 2），这是一个最稳定的狄拉克半金属，已被实验证实。通过使用0.3eV的低能探测光子，我们探测了接近狄拉克点的类狄拉克-费米光激发载流子的动力学。通过调节探测波长、泵浦功率和晶格温度，系统地研究了不同掺杂强度的块体和纳米片样品的瞬态反射，发现利用双温度模型可以定性地反演载流子分布的动态演化。这一结果与石墨烯的结果非常相似，但由于Cd 3As 2中的光学声子能量远低于石墨烯中的光学声子能量，因此通过光学声子耦合的载流子冷却较慢，并且在较大的电子温度范围内持续。
2017-01-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Carrier-envelope phase effects on the strong-field photoemission of electrons from metallic nanostructures
尖锐的金属纳米锥被几个周期的激光脉冲辐照，产生了具有阿秒持续时间和强方向性的高度受限的相干电子波包。通过光引导、控制或切换这种电子波包的可能性有望为纳米等离子体激元场动力学的直接可视化和固态纳米结构中电子运动的实时探测铺平道路。这种脉冲可以通过强场诱导的隧穿和加速电子在近场的尖锐的金锥内的驱动激光场的一个半周期内产生。在这里，我们显示的载波包络相位的激光场的产生和运动的强场发射的电子从这样的提示。这是朝着在超短长度和时间尺度上控制金属纳米结构内部和周围的相干电子运动迈出的一步。
2013-01-17 physics.optics
Snapshots of the retarded interaction of charge carriers with ultrafast fluctuations in cuprates
高温超导体物理学中的一个关键问题是，载流子的低能动力学是否由具有特征时标的玻色子介导。这个问题仍然难以捉摸，因为电子相关性预计将显着加速电子玻色子散射过程，将它们限制在非常飞秒的时间尺度内，即使使用最先进的超快技术也很难获得。在这里，我们同时推动的时间分辨率和瞬态反射率测量的频率范围达到前所未有的水平，使我们能够直接观察到16 fs的有效电子玻色子在空穴掺杂的铜氧化物的相互作用。这种极快的时间尺度与基于t-J模型和排斥哈伯德模型的数值计算一致，其中光激发电荷的弛豫是通过短程反铁磁激发的非弹性散射实现的。
2015-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con physics.optics
Carrier envelope phase effects in ultrafast, strong-field ionization dynamics of multielectron systems: Xe and CS$_2$
采用载波包络相位（CEP）稳定的5 fs和22 fs强800 nm光脉冲，研究了多电子体氙和二硫化碳的强场电离动力学。我们比较离子产率与和没有CEP稳定：与8周期（22 fs）的脉冲，双$^{6+}$产量被抑制（相对于双$^+$产量）之间的30%和50%，这取决于相位，反映了非顺序电离的相位依赖性及其对形成更高的电荷态的贡献。另一方面，与具有CEP不稳定脉冲的那些相比，具有CEP稳定脉冲的重离子$^{q+}$（$q$ =2-4）的离子产率增强（高达50%）。这种增强是特别明显的2周期（5 fs）的脉冲，是明显的相位依赖。轨道形状和对称性被发现有一个轴承上的CS $_2$的响应，在光场的变化，CE相位的影响是可控地改变，保持整体强度恒定。分子碎片被发现依赖于场强（而不是强度），观察到的相对增强的碎片时，CEP稳定的2周期脉冲被发现是在牺牲分子电离。
2013-01-16 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Ultrafast Surface Plasmonic Switch in Non-Plasmonic Metals
我们证明，超快载流子激发可以极大地影响电子结构，并诱导非等离子体金属的短暂表面等离子体响应，可能会产生等离子体开关。使用第一性原理分子动力学和Kubo-Greenwood形式主义的激光激发钨，我们表明，载流子加热动员d电子到集体间和带内跃迁导致的符号翻转的虚光学电导率，激活初始非等离子体相的等离子体性质。光学演化的驱动力可以被可视化为在可见频率处的越来越阻尼的准共振，用于将载流子泵送穿过位于具有能量依赖的占据程度的d带伪带隙中的化学势。激发材料的光学指数的后续演变证实了时间分辨超快椭圆偏振。大的光学可调谐性在激光自组织纳米结构中通常要求的范围内扩展了表面等离子体的存在光谱域。因此，非平衡加热是工程光学控制倏逝激发波的一个重要因素，特别是在激光纳米结构化策略中。
2015-09-10 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Two-color harmonic spectroscopy of ultrafast Dirac electron dynamics
Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；Guangdong Technion – Israel Institute of Technology（广东以色列理工学院）；Eastern Institute of Technology（东方理工）
本研究通过双色谐波光谱学揭示了狄拉克半导体中超快载流子饱和对高谐波生成的影响，展示了其在超快电子动力学探测中的应用潜力。
2026-02-08 cond-mat.mes-hall physics.optics
Organic metallic epsilon-near-zero materials with large ultrafast optical nonlinearity
ε-近零（ENZ）材料由于其超快热载流子和随之而来的光学非线性增强而在非线性光学应用中显示出巨大的潜力。通过极性溶剂处理和退火处理，改性的聚（3，4-乙撑二氧噻吩）（PEDOT）薄膜显示出金属特性，其ENZ波长接近1550 nm。金属PEDOT膜表现出与金相当的固有光学非线性响应，并且由于π共轭离域电子而比典型的无机半导体ENZ材料高100倍。热载流子在1550 nm处使金属PEDOT膜的光学非线性系数增加22倍。金属PEDOT薄膜中的热空穴比无机ENZ材料中的热电子具有更小的载流子温度增强倍数和更长的弛豫时间，这是由于更大的虚介电常数和用于载流子冷却的热声子瓶颈。我们的研究结果表明，与无机ENZ材料相比，π-共轭ENZ聚合物可能具有独特的超快和非线性光学性质，从而在片上纳米光子器件，非线性光学和等离子体激元学中实现新的可能性。
2022-10-05 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Determination of the Carrier-Envelope Phase of Few-Cycle Laser Pulses with Terahertz-Emission Spectroscopy
几个周期的光脉冲的可用性打开了一个窗口，发生在阿秒时间尺度上的物理现象。为了充分利用这种脉冲，至关重要的是测量和稳定它们的载波包络（CE）相位，即，载波和包络函数之间的相位差。我们介绍了一种新的方法来确定CE阶段的激光下转换到太赫兹（THz）的频率范围内，通过在环境空气中产生等离子体，各向同性介质中的光学整流（下转换）在向前的方向是唯一可能的，如果反转对称性被打破的电气或光学手段。我们表明，几个周期的脉冲直接产生的空间电荷不对称的等离子体。与THz发射相关的不对称性取决于CE相位，这允许通过测量THz脉冲的振幅和极性来确定相位。
2006-03-16 physics.optics physics.plasm-ph
Ultrafast Hot-Carrier Dynamics in Ultrathin Monocrystalline Gold
本研究对比单晶与多晶超薄金膜，揭示热电子热化动力学差异及X点带间跃迁作用，并测得注入TiO2效率近9%，凸显结晶度与界面的关键影响。
2023-11-14 cond-mat.mes-hall physics.optics
Influence of chirp and carrier-envelope phase on non-integer high-harmonic generation
高次谐波产生（HHG）是一种探测超快电子动力学的通用技术。虽然HHG对靶的电子性质敏感，但HHG还取决于激光脉冲的波形。众所周知，当载波包络相位（CEP）$φ$变化时，高次谐波频谱中的（峰值）位置$ω$可能偏移。我们推导出公式描述相应的参数依赖的CEP移位，特别是，我们有一个透明的结果（峰值）移位，$dω/dφ= {-} 2 \bar{\mathfrak f}' ω/ω_0$，其中$ω_0$描述的基频和$\bar{\mathfrak f}'$表征啁啾的驱动激光脉冲。我们比较分析公式，以全面的数值模拟发现只有17%的平均相对绝对偏差在$dω/dφ$。我们的分析结果与实验观察完全一致。
2023-01-10 cond-mat.mes-hall physics.optics
Ionization of Xe in intense, two-cycle laser fields: Dependence on carrier-envelope phase
本文报道了用双周期强红外激光脉冲隧道电离氚及其对载波包络相位（CEP）的依赖性。在较低的光场值（$E$），电离产额是最大的cos类脉冲的依赖性变得更强的更高的电荷状态。在较高的$E$ -值时，CEP依赖性被消除或翻转。一个简单的唯象模型的发展，预测和证实观察到的结果。CEP效应被认为持续8个周期的脉冲。出乎意料的是，电子再散射在所观察到的CEP依赖性中起着不重要的作用。我们的研究结果提供了新的观点，在超快，强场电离动力学的多电子系统，在阿秒科学的核心。
2017-06-15 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Carrier-envelope phase controlled dynamics of relativistic electron beams in a laser-wakefield accelerator
在激光尾流场加速中，超强激光脉冲被聚焦到低密度等离子体中，以将电子加速到相对论速度。在大多数情况下，脉冲由多个光学周期组成，并且在有质动力的框架中很好地描述了相互作用，其中仅需要考虑激光的包络。但是当使用单周期脉冲时，有质动力近似就失效了，必须考虑激光的实际波形。本文利用近单周期激光脉冲驱动激光尾场加速器。在氮和氦等离子体中，我们观察到指向极化方向10毫拉德量级的电子束的变化，以及束电荷30%的变化，锁定到受控激光载波包络相位的值。这些发现解释通过粒子在细胞模拟表明，低发射度，超短电子束定期注入离轴的横向振荡气泡与滑动载波包络相关联。
2022-10-07 physics.optics physics.plasm-ph
Carrier-envelope phase stabilization of an Er:Yb:glass laser via feed-forward technique
少周期脉冲激光技术突出了需要控制和稳定载波包络相位（CEP）的应用，需要拍摄到拍摄定时和相位一致性。通过反馈和前馈方法，在许多自由空间和光纤激光器中已经成功地实现了这一一般要求。扩展现有的结果，我们证明CEP稳定通过前馈方法应用于SESAM锁模的Er：Yb：玻璃激光器在1.55 μ m的测量超低定时抖动为2.9（1 Hz - 3 MHz）和长期稳定超过8小时的持续时间。电信波长的个位数阿秒稳定为需要超稳定频率和时间精度的应用开辟了新的方向，例如高分辨率光谱和光纤定时网络。
2020-10-01 physics.ins-det physics.optics
