Signatures of vacuum birefringence in low-power flying focus pulses
本研究针对纯光场下真空双折射探测所需激光功率过高的难题，提出利用飞行聚焦脉冲的可编程焦速与扩展焦深特性，大幅降低探测功率，其诱导的偏振椭圆率处于现有X射线偏振仪探测范围内。
2024-03-08 hep-ph physics.optics
Interferometric Differential High-Frequency Lock-In Probe for Laser-Induced Vacuum Birefringence
提出一种利用飞秒光学增强腔和独立控制脉冲的干涉差分高频锁相测量方法，有效抑制了腔双折射系统效应，并具有节省激光功率和装置简单的优势。
2025-04-29 hep-ph physics.optics quant-ph
Noncollinear electro-optic sampling detection of terahertz pulses in a LiNbO$_3$ crystal with avoiding the effect of intrinsic birefringence
我们提出并实验证明了有效的高分辨率电光采样测量的宽带太赫兹波在铌酸锂$_3$晶体的配置与探测激光束沿光轴传播的晶体。这种配置允许避免LiNbO $_3$的强固有双折射的有害影响，而无需任何附加的光学元件。为了实现太赫兹波与探测光的速度匹配，太赫兹波通过硅棱镜与探测光成切伦科夫角入射到晶体中。在不同波长的探测光束（800和1550 nm）的方案的可操作性被证明。
2021-10-17 physics.optics
Birefringence of small apertures for shaping ultrashort pulses
对于具有不同偏振态的超短脉冲，当通过小孔径时所经历的时间延迟是不同的。在一个小狭缝（或圆形孔径）的情况下，我们报告了一个显着更强的色散TE（或方位角）模式相比，TM（或径向）模式，创建一个显着的时间延迟之间的两个正交偏振态，即使是非常薄的光圈。小孔径的双折射效应是由波导模色散引起的。本质上，激发模式的传播常数随正交偏振态的波长不同地变化：对于TE（或方位角），它随入射波长增加，而对于TM（或径向）模式保持恒定。对这种现象的基本理解有助于解释，例如，使用小孔径作为波片。此外，可以通过调整孔径的宽度和厚度来利用这种效应，以获得期望的脉冲形状和延迟。
2012-04-16 physics.optics
Tuning micropillar cavity birefringence by laser induced surface defects
我们展示了一种技术来调整微柱腔的光学特性，通过在腔区域附近的样品表面上用强烈聚焦的激光束产生小缺陷。这种缺陷改变了结构中的应变，以可控的方式改变了双折射。我们应用该技术，使基腔模式的偏振退化和微调的整体模式的频率，需要在量子信息科学的应用。
2009-12-01 physics.optics quant-ph
Laser-induced radial birefringence and spin-to-orbital optical angular momentum conversion in silver-doped glasses
经过强激光照射的Ag $^+$ /Na $^{+}$离子交换玻璃样品可能会由于形成银纳米颗粒图案和其他结构而产生新的光学性质。在这里，我们报告的观察激光诱导的永久横向双折射，与光轴形成一个径向图案，所揭示的自旋到轨道的角动量转换发生在探测光束。双折射图案可以很好地建模，导致在激光曝光过程中的银掺杂玻璃中产生的热致应力，虽然导致永久各向异性的实际机制可能更复杂。
2012-01-12 physics.optics
Time Circular Birefringence in Time-Dependent Magnetoelectric Media
光在含时介质中的传播具有许多特殊的性质，可以用来实现频率转换、时间隐身和模拟宇宙学现象。本文研究了含时轴子型磁电（ME）介质，证明了这种介质中的光总是存在两个简并模，它们的圆偏振方向相反，对应于一个波矢$\mathbf{k}$，并将这种效应命名为“时间圆双折射”（TCB）。通过改变时空状态，线偏振入射波在ME介质的时间界面上通过“时间折射”和“时间反射”，可以同时出现一对TCB模。两个TCB模的叠加导致了“时间法拉第效应”，即全球统一的偏振轴随时间旋转。本文还研究了圆偏振高斯脉冲穿越时间界面的情况。如果脉冲的波矢谱主要集中在非行波段，则脉冲将被捕获到中心几乎固定的位置，而其强度将快速增长。此外，我们还提出了一种利用分子流体外加平行于光方向的时变电场和磁场的实验方案，以实现这些现象的实际应用。
2015-08-07 physics.optics
Monte Carlo study of the BMV vacuum linear magnetic birefringence experiment
QED真空可以被外部电磁场极化和磁化，因此充当双折射介质。这种影响尚未得到衡量。本文在回顾了真空磁双折射偏振检测方法的主要事实和相关的噪声源之后，详细介绍了我们对脉冲磁场数据运行的蒙特卡罗模拟。我们的蒙特卡罗结果进行了优化，以匹配BMV实验2014数据。我们表明，我们的Monte Carlo方法可以重现实验结果提供了一个重要的洞察系统的影响限制实验的灵敏度。
2021-07-22 physics.optics
Air nonlinear dynamics initiated by ultra-intense lambda-cubic THz pulses
在极强的磁场下，空气变成了电磁波的非线性介质。然而到目前为止，由于强近红外激光的可用性，其微小的非线性响应限制了对光学频率范围的探索。在这里，我们报告在太赫兹频率（0.1-10 THz）引起强烈的空气双折射的一个非常强烈的光子弹引起的空气中的大振幅非线性的观察。所观察到的非线性表现为三阶极化率。这些非线性观测结果突破了从太赫兹光自聚焦、自相位调制到太赫兹光孤子、自相位调制等整个太赫兹空气中激发非线性现象的障碍。
2015-04-27 physics.optics
Attosecond Magnetic Field Pulse Generation by Intense Few Cycle Circularly Polarized UV Pulses
预测了由强的几个周期的圆偏振紫外光脉冲产生的强阿秒磁场脉冲。利用H $_2^+$的含时薛定谔方程的数值解研究了动力学过程。螺旋阿秒圆形电子波包是以纳米分子尺寸产生的，从而产生几十特斯拉（$10^5$高斯）的磁场。模拟结果表明，感应磁场是严格依赖于脉冲波长$λ$和脉冲持续时间$nτ$（$n$周期数）的经典模型预测。对于超短周期的圆偏振阿秒脉冲，分子取向会影响垂直于分子轴的优先电离所产生的感应磁场。
2013-07-10 physics.atom-ph physics.optics
Laser wakefield driven generation of isolated CEP-tunable intense sub-cycle pulses
强烈的超短电磁脉冲源使阿秒脉冲产生、固体中电子运动的控制以及在电子水平上观察反应动力学等应用成为可能。对于这样的应用，高强度和载波包络相位~（CEP）的可调谐性是有益的，但很难获得与现有的方法。在这项工作中，我们提出了一个新的方案，用于产生隔离的CEP可调谐的强烈的子周期脉冲的中心频率范围从中红外到紫外线。它利用强激光脉冲驱动等离子体中的尾流，与长波长种子脉冲共同传播。尾流的移动电子密度尖峰放大种子并形成子周期脉冲。控制种子脉冲的CEP或驱动器和种子之间的延迟导致CEP可调谐性，而频率可调谐性可以通过调节激光器和等离子体参数来实现。我们的2D和3D粒子模拟预测激光到子周期脉冲的转换效率高达1%，从而产生相对论强度的子周期脉冲。
2020-11-17 physics.optics physics.plasm-ph
Relativistic Whistle: High Order Harmonics Induced by the Ultra-Intense Laser Pulse Propagating inside the Fiber
用二维粒子模拟方法研究了超强短脉冲激光在光纤中的传输。纤维是一个狭窄的中空通道，其壁由过密的等离子体组成。在激光脉冲与光纤壁的非线性相互作用中，产生了高次谐波。足够高的谐波，纤维壁是透明的，以一定的角度向外传播。这是一个具有非常短波长的相干光超短脉冲发生器的方案。
2003-09-13 physics.comp-ph physics.ins-det physics.optics
Nonlinear Transfer of Intense Few Cycle Terahertz Pulse Through Opaque n-doped Si
强的几个周期的太赫兹脉冲在与重n掺杂Si的相互作用下表现出复杂的非线性行为。对于5 MV/cm的外场，700 fs脉冲（中心频率1.5THz）通过Si样品（0：02%的低场透射率）的透射率的快速增加在8%处饱和，然后在20 MV/cm处下降两倍。电光采样测量揭示了由于太赫兹场的第一次强烈振荡形成薄电离层而在该场形成单周期太赫兹脉冲。
2018-05-24 physics.optics
Self-focusing and self-compression of intense pulses via ionization-induced spatiotemporal reshaping
电离是强激光与物质相互作用中的一个基本过程，并且已知会引起等离子体散焦和强度钳位。在这里，我们从理论上研究了强激光脉冲在电离饱和状态下的氦气射流中的传播动力学，我们发现，脉冲通过电离诱导的整形进行自聚焦和自压缩，导致激光强度成倍增加。这种非常规的行为与电离和时空耦合介导的时空频率变化有关。我们的研究结果说明了一个新的制度的脉冲传播，并开辟了一个无光学的方法，提高激光强度。
2020-10-29 physics.optics physics.plasm-ph
Intense ultrashort electromagnetic pulses and the equation of motion
研究了带电粒子在短电磁脉冲作用下的运动方程。子循环制度被认为是，和δ函数近似。还考虑了自作用力的影响，并讨论了辐射变得重要的阈值。一个无量纲参数的定义，信号的辐射反应效应的发病。
2006-07-30 physics.optics
Disentangling thermal birefringence and strain in the all-optical switching of ferroelectric polarization
本研究通过偏振显微镜和建模，成功区分了铁电钛酸钡中红外脉冲诱导的热致双折射与应变，发现非热效应对应变起关键作用，为介电常数近零条件下的全光开关机制提供了新见解。
2024-07-26 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Probing the quantum vacuum with ultra intense laser pulses
本文介绍：1）强场物理和真空结构和稳定性的理论背景; 2）脉冲激光器领域的仪器发展，并考虑超强激光设备的物理情况;和3）讨论超强激光器的应用和基本用途。
2014-12-28 hep-ph physics.optics quant-ph
Self-Induced Decay of Intense Laser Pulse into a Pair of Surface Plasmons
从理论上证明了飞秒光脉冲垂直入射到金属表面后会衰减为一对反向传播的表面等离子体激元。干涉场周期性地加热介质，这引起周期性介电常数扰动并共振地放大SPP的幅度。对于典型的金属，在激光能量密度下，不稳定性增长时间仅为10-50 fs。这种机制是有前途的解释激光诱导的周期性表面结构的形成在单脉冲泵浦制度。
2022-03-30 cond-mat.other physics.optics physics.plasm-ph
Intense sub-2 cycle infrared pulse generation via phase mismatched cascaded nonlinear interaction in DAST crystal
利用有机DAST晶体，通过相位失配级联非线性频率转换，获得了115 μJ、12.5 fs、1.9 cycle的短波中红外脉冲。这种超快级联效应是通过泵浦脉冲与DAST晶体的异常大的有效非线性的相互作用来确保的，并且经历非谐振、强相位失配、类克尔负非线性。
2013-10-25 physics.optics
Rotational excitation of molecules with long sequences of intense femtosecond pulses
我们研究了利用分子与长序列强飞秒脉冲相互作用产生宽旋转波包的前景。使用状态分辨的转动拉曼光谱的氧，受到超过20个激光脉冲的峰值强度超过$10^{13}$ W/cm $^{2}$每脉冲的序列，我们表明，离心畸变的方式达到高转动态的主要障碍。我们证明，脉冲的时间可以被优化，以部分减轻离心限制。长脉冲序列的累积效应导致高度的旋转相干性，这表明通过级联拉曼跃迁引起探测光的有效光谱展宽。
2015-12-15 physics.optics quant-ph
Molecular Orientation by Intense Single Cycle THz Pulses
强烈的单周期太赫兹脉冲共振相互作用的分子旋转，以诱导显着的无场取向在环境条件下。我们计算和测量的角分布与太赫兹驱动的旋转运动和相关的太赫兹诱导的方向和排列在OCS气体样品。
2011-05-09 physics.chem-ph physics.optics
Intense keV isolated attosecond pulse generation by orthogonally polarized multicycle midinfrared two-color laser field
本文从理论上研究了在正交偏振的多波长中红外双色激光场中产生keV强阿秒脉冲。结果表明，在适当的双色延迟下，由于长波长中红外驱动场减少了电子-离子碰撞次数，抑制了多个电子轨迹的半周间干涉效应，产生了多个光谱宽度约为20次谐波，强度比相邻正常谐波峰高约一个数量级的类连续峰.利用半经典轨道模型，我们揭示了电子-离子碰撞过程的二维操纵，这与时频分析结果吻合得很好。通过对这些峰进行滤波，无需任何相位补偿，直接产生了高强度的孤立阿秒脉冲。我们的建议提供了一个简单的技术，产生强烈的孤立的阿秒脉冲与各种中心光子能量覆盖多keV的光谱制度，通过使用多个驱动脉冲与高泵浦能量在实验中。
2017-02-15 physics.optics
Generation of intense terahertz radiation by two-color filamentation of laser pulses with different wavelengths
从理论上研究了不同波长的超短激光脉冲双色叠加产生太赫兹辐射。我们考虑的波长范围从0.6到10.6 $μ$ m，从而涵盖了整个范围内的现有和未来的强大的激光源在近，中和远红外。我们展示了不同的参数的双色灯丝和产生的太赫兹脉冲取决于激光波长。我们证明，有一个最佳的激光波长为双色荧光，提供了最高的太赫兹转换效率，并在非常强烈的单周期太赫兹场的产生结果。
2018-08-17 physics.optics
Variational analysis of self-focusing of intense ultrashort pulses in gases
本文用微扰理论导出了高斯激光脉冲在气体介质中传播的电场表达式。将该表达式作为变分法的试解，得到了超短脉冲宽度、强度和自聚焦距离的准解析解。的近似给出了一个改进的协议与数值模拟的结果的脉冲的输入功率的值比以前的分析结果在文献中提供了一个广泛的范围。
2005-03-16 physics.atom-ph physics.optics
Simultaneous electronic and the magnetic excitation of a ferromagnet by intense THz pulses
磁化反转的速度是磁数据存储中的关键特征。最近的研究表明，来自强太赫兹脉冲的磁场在亚皮秒时间尺度上在钴薄膜中诱导小的磁化动力学。在这里，我们表明，在较高的电场强度，太赫兹电场开始发挥作用，强烈改变钴薄膜的介电性能。发现电子和磁响应同时发生，其中电场响应在比THz刺激长的时间尺度上持续几个数量级
2015-08-12 physics.optics
Direct generation of intense extreme ultraviolet supercontinuum with 35 fs, 11 mJ pulses from a femtosecond laser amplifier
报道了光子能量从35 eV到50 eV的强极紫外超连续谱的产生。例如，通过将来自飞秒激光放大器的35 fs、11 mJ脉冲松散地聚焦到填充有氪气的10 mm长的气室中来支持持续时间为~271 μ s的隔离阿秒脉冲。驱动脉冲通过气室后光谱和时间特性的显著变化表明传播效应在促进EUV超连续谱的产生中起着重要作用。
2012-02-20 physics.atom-ph physics.optics
Axion-induced birefringence effects in laser driven nonlinear vacuum interaction
研究了探测电磁场通过对向传播的强平面波的传播。电磁场（赝）标量轴子场相互作用和虚拟电子-正电子对介导的电磁场的自相互作用的有效拉格朗日方法的影响。首先，我们发现，如果强场是圆偏振的，相反的领先阶非线性QED效应，轴子光子相互作用诱导的手征双折射和二向色性在真空中。后者的效果是通过唤起沿探针和强波的共同传播方向的总角动量守恒来解释的，这使得只有具有相同螺旋度的探针和强场才能产生真正的轴子。此外，在超短强脉冲的情况下，它示出的探测光子的吸收系数依赖于脉冲的形式，特别是在载波包络相位的强光束。目前的研究结果可以利用实验来隔离非线性真空效应源于光轴子相互作用，特别是在即将到来的超强激光设施，严格的约束轴子光子耦合常数，原则上提供。
2013-11-18 hep-ph physics.optics
Energy transfer from intense laser pulse to dielectrics in time-dependent density functional theory
采用基于含时密度泛函理论（TDDFT）的第一性原理计算方法，研究了超短强激光脉冲在单晶硅、硅、金刚石和$α$ -石英中与电子的能量传递过程.依赖于频率以及激光脉冲的强度进行了详细检查，与Keldysh理论进行比较。尽管Keldysh理论可靠地再现了TDDFT计算的主要特征，但我们发现两种理论的结果之间存在一些偏差。的差异的起源进行了详细的研究。
2018-07-08 physics.optics
Efficient Generation of Intense Broadband Terahertz Pulses from Quartz
强太赫兹（THz）脉冲有助于观察各种非线性光学效应和操纵材料特性。在这项工作中，我们报告了一种方便的方法，可以产生强大的宽带太赫兹脉冲与中心频率可调2-4太赫兹之间。利用倾斜波前超短脉冲泵浦廉价石英晶体，可以获得脉冲能量为1.2微焦耳的相干太赫兹光源。由于石英晶体具有宽的透明光谱窗口和高的损伤阈值，理论分析和实验结果表明，石英晶体的光整流效率与LiNbO_3晶体相当，但覆盖的光谱范围要宽得多。该工作不仅为1 THz以上的非线性THz光谱研究提供了急需的光源，而且为光学频率转换用非线性光学晶体的选择提供了一条可供选择的途径。
2022-11-07 physics.optics
Compton Process in Intense Short Laser Pulses
利用强场量子电动力学框架计算了电子与强激光束散射时的康普顿辐射谱。我们将这些强激光束模拟为有限长度的平面波前沿脉冲，类似于Neville和Rohrlich [Phys. Rev. D { \bf 3}，1692（1971）]，或模拟为这样的脉冲串。康普顿光子的能量和角分布的表达式推导出，这两种情况的比较变得有意义。比较了孤立激光脉冲和激光脉冲训练序列的频率分布，发现对于长脉冲持续时间的结果非常一致，而对于超短激光脉冲，结果却很不一致。还研究了发射辐射的角分布对脉冲持续时间的依赖性。对于很短的激光脉冲，角分布明显不对称，这种不对称随着激光场振荡次数的增加而逐渐消失。这些不对称性归因于描述入射激光束的矢势的不对称性。
2012-06-05 hep-ph physics.acc-ph physics.optics
Multipulse Soliton Attractors Facilitated by High-Birefringence Fibers
本研究在光纤激光器中发现新型稳定多脉冲孤子吸引子，通过引入保偏光纤增强双折射诱导群延迟差形成多孤子态，经实验与模拟验证其结构稳定、抗扰性强，为高精度光纤激光器等应用提供潜力。
2025-08-14 nlin.PS physics.optics
Giant self-induced transparency of intense few-cycle terahertz pulses in n-doped silicon
给出了在n型掺杂硅（载流子浓度为$8.7\times10^{16}$ cm $^{-3}$）上进行的高场太赫兹传输实验的结果。我们使用电场强度高达3.1 MV cm $^{-1}$和脉冲持续时间为700 fs的太赫兹脉冲。在1.5- 3.1 MV cm $^{-1}$范围内，随着太赫兹电场强度的增加，$\sim$的透过率增加了90倍。
2017-10-10 physics.optics
Effect of intense, ultrashort laser pulses on DNA plasmids in their native state: strand breakages induced by {\it in-situ} electrons
在水介质中，通过强度为1 - 12 TW cm $^{-2}$的强超短激光脉冲（820 nm波长，45 fs脉冲持续时间，1 kHz重复率）在DNA质粒pBR 322和pUC 19中诱导单链断裂。强激光辐射产生{\it in situ}电子，其诱导超螺旋DNA转化为松弛DNA。电子介导的DNA结构的松弛的程度是量化的。电子和自由基清除剂的引入抑制DNA损伤。
2010-06-02 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.chem-ph
Asymmetries of azimuthal photon distributions in non-linear Compton scattering in ultra-short intense laser pulses
本文讨论了超短强激光脉冲中的非线性康普顿散射，着重讨论了出射光子能量的角分布。这是一个很容易通过实验获得的可观察量。预测的方位角分布的不对称性的线偏振和圆偏振。本文系统地研究了激光强度、载波包络相位和激光偏振对单周期和少周期激光脉冲发射光谱的影响。对于线性偏振，发射的主导方向从相对于低强度的激光偏振的垂直图案改变为对于高强度激光脉冲的主导平行发射。
2013-05-16 hep-ph physics.optics
Measurement of ultrashort vector pulses from polarization gates by in-line, single-channel spectral interferometry
呈现时变偏振的超短激光脉冲（矢量脉冲）的日益广泛的使用需要能够在广泛的实验和环境条件下进行测量的简单且鲁棒的表征技术。在这里，我们提出了在线，单通道设置的基础上，光谱干涉来表征超短矢量脉冲。基于双折射的体干涉仪的使用是该技术的稳定性和灵敏度的关键，因此简单且高度鲁棒。该技术被用来测量矢量脉冲对应的偏振门，这是在许多应用中使用。仿真结果验证了上述结论的正确性。这里提出的技术在非线性效应（如瞬时双折射和非线性现象与矢量脉冲）有许多潜在的应用。
2019-03-29 physics.optics
Birefringence in thermally anisotropic relativistic plasmas and its impact on laser-plasma interactions
在相对论强度下，激光与等离子体相互作用所引发的范式转换现象之一就是所谓的相对论透明现象。当电子被激光加热到相对论能量时，等离子体变得对激光透明，即使在非相对论情况下等离子体密度足够高以反射激光脉冲。本文重点介绍了相对论透明性对激光-物质相互作用的影响，重点是与相对论透明性的发生有关的集体现象：热各向异性相对论等离子体中的等离子体双折射。这种系统的光学特性取决于光的偏振，这可以作为基于等离子体的光学器件或新诊断能力的基础。
2020-06-12 physics.optics physics.plasm-ph
Propagation of intense few-cycle laser pulse in a telecommunication-type optical fiber: analysis of the error introduced by the unidirectional approximation
在单向近似的基础上，研究了周期数激光脉冲在光纤中的传输。考虑的介质参数包括色散，克尔和拉曼非线性。约10^10 kW/cm ^2的高强度导致倍频程跨越连续谱的产生。单向近似的误差在模拟中被视为向前和向后传播的两个脉冲，在所考虑的条件下两者都保持较弱。误差的直接解析估计推导和数值验证。它可以应用于单向方法的先验论证。
2017-01-22 physics.optics
Determining the duration of an intense laser pulse directly in focus
我们提出了一种新的测量技术，能够确定一个强激光脉冲的持续时间直接在其焦点在全强度。我们表明，发射的电磁辐射图案的电子束团的时间能量啁啾与激光脉冲垂直碰撞表现出明显的依赖于脉冲的持续时间。当电子将辐射发射到由其瞬时能量与激光的局部场强的比率确定的角区域中时，电子能量的时间变化将关于激光的脉冲持续时间的信息印记到角辐射分布上。我们通过一个简化的分析模型来量化相互作用，并通过数值模拟真实聚焦的激光场中的电子动力学来证实这个模型的预测。根据这些发现，脉冲的持续时间可以确定到百分之几的精度。
2017-12-19 physics.optics physics.plasm-ph
Nonlinear focusing of supercontinuum driven by intense mid-infrared pulses in gas-filled capillaries
中红外线物质的强相互作用开辟了非线性光学的新领域，引起了人们的广泛关注.在这里，我们观察到通过模拟中红外脉冲动力学的一个新的方面，在一个高压充气毛细管，在那里的脉冲与功率远低于临界功率克尔自聚焦经历了一个惊人的峰值强度上升后，一个非常有效的光谱展宽。这种强度增强归因于克尔引起的超连续谱聚焦。我们的研究为控制激光强度提供了一个有趣的视角，并可能应用于中红外脉冲驱动的非线性光转换。
2022-08-09 physics.optics
Probing vacuum birefringence using x-ray free electron and optical high-intensity lasers
真空双折射是强场量子电动力学最引人注目的预言之一：穿过强场区域的探测光子可以通过耦合到泵浦场和探测场的虚拟带电粒子的量子涨落间接地感知所施加的“泵浦”电磁场。这种耦合对场对准敏感，并且可以有效地导致探测光子偏振模式的两个不同折射率，从而引起双折射现象。在这篇文章中，我们进行了专门的理论分析，建议发现实验的真空双折射的X射线自由电子激光/光学高强度激光设备。现实地描述泵浦和探测激光脉冲的宏观电磁场，我们超越了以前的分析，占各种影响之前没有考虑在这种情况下。我们的研究有助于在实际实验中对信号进行严格的定量预测和优化。
2016-05-30 hep-ph physics.optics quant-ph
Field enhancement of intense laser pulses in a subwavelength plasma aperture
本研究通过三维粒子模拟证实强激光脉冲在亚波长等离子体孔径中可实现非共振的显著场增强，揭示其能量集中源于入射场与背向散射纵向场的干涉，为极端强度下的等离子体光学器件应用提供了可能。
2025-10-30 physics.optics physics.plasm-ph
Group-velocity-locked vector soliton molecules in a birefringence-enhanced fiber laser
光纤激光器中多孤子复合体的物理现象丰富了耗散孤子的寿命。通过研制双折射增强光纤激光器，首次在实验上观测到了群速度锁定矢量孤子（GVLVS）分子。双折射增强的光纤激光器有利于产生GVLVS，其中两个正交偏振分量耦合在一起以形成多孤子复合体。此外，多个脉冲之间的排斥力和吸引力的相互作用将粒子状GVLVS在时域中结合在一起，进一步形成复合多孤子复合物，即GVLVS分子。通过偏振分辨测量，我们发现GVLVS分子的两个正交偏振分量都是由强调制的光谱条纹和双峰强度分布支持的孤子分子。此外，通过调节泵浦功率和偏振控制器，还观察到了具有不同孤子间距的GVLVS分子。
2017-04-04 physics.optics
Intense multi-octave supercontinuum pulses from an organic emitter covering the entire THz frequency gap
在太赫兹（THz）技术中，长期存在的挑战之一是形成覆盖难以访问的1-15 THz频率范围（所谓的THz间隙）的强脉冲。该频带位于电子（<1 THz）和光学（>15 THz）可访问的光谱之间，具有一系列重要的集体模式和分子指纹，这些模式和分子指纹不能被目前的THz源完全访问。虽然目前的高能量THz源被限制在0.1- 4THz，但是利用强THz脉冲对整个THz间隙的可访问性将大大拓宽THz应用，如更高分辨率的活细胞成像、癌症诊断、对物质和光的共振和非共振控制、强场诱导的催化反应、场诱导的瞬态的形成以及爆炸物的非接触检测。在这里，我们提出了一种新的，一体化的解决方案，用于产生和定制具有稳定绝对相位的极其强大的超连续太赫兹脉冲，并覆盖整个太赫兹间隙（0.1-15太赫兹），因此超过7个倍频程。我们的方法将太赫兹光子学的范围扩展到以前无法到达的强烈源的频率范围。
2014-07-26 physics.optics
Conversion of intense laser pulses into electromagnetic fields with use of extended targets
本文研究激光驱动电流放电脉冲在扩展靶中传播产生电磁场的效应，通过数值模拟分析其与靶的相互作用及转化，探究放电参数对电磁场的影响，为强电磁场产生提供理论依据。
2024-11-30 physics.app-ph physics.optics physics.plasm-ph
Molecular symmetry effects in the ionization of CS$_2$ by intense, few-cycle laser pulses
强烈的800 nm的光的几个周期的脉冲被用来探测电离和解离的二硫化碳的强度和时间制度，预计再散射占主导地位的激光分子相互作用。再散射电子的波包破坏性地干扰CS $_2^+$的反键$π$ -轨道，使得再散射被有效地“关闭”。增强电离被“关闭”在超短域的直接签名也得到了。因此，解离成为一个几乎不存在的通道时，使用几个周期的脉冲，只有长寿命的单，双，和三重电荷的分子离子占主导地位的质谱。少周期光脉冲有助于揭示量子力学决定的分子对称性有助于强场分子电离。
2008-01-14 physics.atom-ph physics.optics
Ionization dynamics of submicron-sized clusters in intense ultrafast laser pulses
本研究针对强激光-团簇实验及激光加工中的亚微米靶材，结合Mie计算与粒子模拟揭示了不同激光强度下亚微米团簇的电离动力学机制，为相关实验与微纳加工提供理论支撑。
2023-04-05 physics.optics physics.plasm-ph
Generation of Intense Deep-Ultraviolet Pulses at 200 nm
本文提出通过级联和频与色散控制，在硼酸钡晶体中利用800 nm飞秒脉冲产生200 nm、48 fs、130 μJ的强深紫外脉冲，为超快光谱与强场物理等提供高能超短光源。
2025-07-03 physics.optics
Two-photon light-sheet live imaging at kilohertz frame rate using birefringence-based pulse splitting
Laboratoire d’Optique et Biosciences, CNRS, INSERM, École Polytechnique, Institut Polytechnique de Paris（光学与生物科学实验室，法国国家科学研究中心，法国国家健康与医学研究院，巴黎综合理工学院，巴黎理工学院）；ICube Research Institute, CNRS, University of Strasbourg（ICube研究所，法国国家科学研究中心，斯特拉斯堡大学）；Sorbonne Université, CNRS, Laboratoire Jean Perrin（索邦大学，法国国家科学研究中心，让·佩兰实验室）
本文提出一种紧凑型脉冲分裂方案，通过双折射晶体将激光脉冲分裂为子脉冲，实现高帧率双光子活体成像，用于观察斑马鱼胚胎和活体心脏及脑钙动态，达到150 MHz像素率。
2025-12-19 physics.app-ph physics.bio-ph physics.optics
Adiabatic approach for high harmonic generation in solids induced by intense low-frequency pulses
Voronezh State University（沃罗涅日国立大学）；Xi’an Institute of Optics and Precision Mechanics of CAS（中国科学院西安光学精密机械研究所）
本文提出绝热方法解析描述强低频脉冲诱导下固体中高次谐波生成，揭示了跨带机制主导本带机制。
2025-12-30 physics.optics
Ionization of Atoms by Intense Laser Pulses
在偶极近似下，研究了红外短脉冲激光电离氢原子的过程。令$A$表示脉冲的电场在原子核位置处随时间的积分。结果表明，在极限$|A| \to \infty$，电离概率接近统一和电子被弹射到一个圆锥开口方向的$-A$和任意小的开口角。详细研究了$|A|^{-1}$中各物理量的渐近性。我们的结果与\cite{1,2}中报道的实验数据定性一致。
2010-04-08 math-ph math.MP physics.optics
Zener Tunneling Breakdown in Phase-Change Materials Revealed by Intense Terahertz Pulses
我们系统地研究了相变材料Ge_2Sb_2Te_5在强太赫兹脉冲辐照下的晶化时空动力学。太赫兹泵浦和光学探测光谱表明，齐纳隧道诱导的非线性增加的结晶相的电导率。该结果表明，与太赫兹脉冲相关联的大电场仅在结晶区域的边缘处引起非线性增加。集中在该区域中的电场通过焦耳加热引起温度升高，这又导致平行于场的纳米尺度晶体生长和横跨样品的导电域的形成。
2018-10-12 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Controlling electron motion with attosecond precision by shaped femtosecond intense laser pulse
本文提出时间双缝干涉仪方案，通过整形飞秒激光脉冲精确测量电场并控制电子隧穿波包，实现阿秒精度的电子亚周期动力学控制，并经量子轨迹蒙特卡罗和三维含时薛定谔方程验证。
2023-11-10 physics.atom-ph physics.optics
Highly nonlinear ionization of atoms induced by intense high-harmonic pulses
强的极紫外光脉冲使得研究极紫外光引起的非线性过程成为可能，也是发展阿秒泵浦-阿秒探测实验的先决条件。虽然在自由电子激光（FEL）中已经研究了XUV范围内的高度非线性过程，但是高次谐波产生（HHG）允许研究低阶非线性过程。在这里，我们提出了一个概念，以优化HHG强度，这令人惊讶地需要一个缩放的实验参数，这与优化HHG脉冲能量有很大的不同。其结果是，我们能够研究在XUV范围内使用驱动激光与适度（$\approx 10$ mJ）脉冲能量的高度非线性过程。我们证明了我们的方法电离Ar原子到Ar $^{5+}$，需要吸收至少10个XUV光子。
2020-02-19 physics.atom-ph physics.optics
Complete characterization of ultra-intense laser pulses in radiation damping regime
本文推导了考虑辐射反作用的电子束团经超强激光有质动力散射后散射角的封闭解析公式，并通过相对论粒子模拟和Landau-Lifshitz模型验证其可用于激光表征与RR实验探测。
2020-10-19 physics.optics physics.plasm-ph
