Ubah kecepatan denyut nadiLaser ultrashort super kuat
Laser super ultra-pendek umumnya merujuk pada pulsa laser dengan lebar pulsa puluhan dan ratusan femtoseconds, kekuatan puncak terawatt dan petawatt, dan intensitas cahaya terfokus mereka melebihi 1018 W/cm2. Laser super ultra-pendek dan sumber radiasi super yang dihasilkan dan sumber partikel energi tinggi memiliki berbagai nilai aplikasi dalam banyak arah penelitian dasar seperti fisika energi tinggi, fisika partikel, fisika plasma, fisika nuklir dan astrofisika, dan output dari hasil penelitian ilmiah kemudian dapat melayani industri teknologi tinggi yang relevan, kesehatan lingkungan, energi lingkungan, dan energi nasional. Sejak penemuan teknologi amplifikasi pulsa berkicau pada tahun 1985, kemunculan watt beat pertama di dunialaserPada tahun 1996 dan penyelesaian laser Watt 10-beat pertama di dunia pada tahun 2017, fokus laser super ultra-pendek di masa lalu terutama untuk mencapai "cahaya paling intens". In recent years, studies have shown that under the condition of maintaining super laser pulses, if the pulse transmission speed of super ultra-short laser can be controlled, it may bring twice the result with half the effort in some physical applications, which is expected to reduce the scale of super ultra-shortperangkat laser, tetapi meningkatkan efeknya dalam eksperimen fisika laser lapangan tinggi.
Distorsi Pulsa Depan Laser Ultrashort ultra-kuat
Untuk mendapatkan daya puncak di bawah energi terbatas, lebar pulsa dikurangi menjadi 20 ~ 30 femtoseconds dengan memperbesar bandwidth gain. Energi pulsa dari laser ultra-short 10-watt arus saat ini adalah sekitar 300 joule, dan ambang kerusakan rendah dari kisi kompresor membuat bukaan balok umumnya lebih besar dari 300 mm. Balok pulsa dengan 20 ~ 30 lebar pulsa femtosecond dan aperture 300 mm mudah untuk membawa distorsi kopling spatiotemporal, terutama distorsi bagian depan pulsa. Gambar 1 (a) menunjukkan pemisahan spatio-temporal dari bagian depan pulsa dan bagian depan fase yang disebabkan oleh dispersi peran balok, dan yang pertama menunjukkan "kemiringan spatio-temporal" relatif terhadap yang terakhir. Yang lainnya adalah "kelengkungan ruang-waktu" yang lebih kompleks yang disebabkan oleh sistem lensa. ARA. 1 (b) menunjukkan efek dari bagian depan pulsa yang ideal, bagian depan pulsa yang miring dan bagian depan pulsa bengkok pada distorsi spatio-temporal dari medan cahaya pada target. Akibatnya, intensitas cahaya terfokus sangat berkurang, yang tidak kondusif untuk aplikasi lapangan yang kuat dari laser super ultra-short.
ARA. 1 (a) Kemiringan bagian depan pulsa yang disebabkan oleh prisma dan kisi, dan (b) efek distorsi bagian depan pulsa pada bidang cahaya ruang-waktu pada target
Kontrol kecepatan pulsa ultra-kuatLaser Ultrashort
Saat ini, balok Bessel yang diproduksi oleh superposisi kerucut gelombang bidang telah menunjukkan nilai aplikasi dalam fisika laser lapangan tinggi. Jika balok berdenyut yang superimposed secara konimpos memiliki distribusi depan pulsa axisymmetric, maka intensitas pusat geometris dari paket gelombang sinar-X yang dihasilkan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2 dapat berupa superluminal konstan, subluminal konstan, superluminal yang dipercepat, dan subluminal yang melambung. Bahkan kombinasi cermin yang dapat dideformasi dan tipe fase modulator cahaya spasial dapat menghasilkan bentuk spatio-temporal yang sewenang-wenang dari bagian depan pulsa, dan kemudian menghasilkan kecepatan transmisi yang dapat dikendalikan secara sewenang-wenang. Efek fisik di atas dan teknologi modulasinya dapat mengubah "distorsi" bagian depan pulsa menjadi "kontrol" bagian depan pulsa, dan kemudian menyadari tujuan memodulasi kecepatan transmisi laser ultra-pendek ultra-kuat.
ARA. 2 (a) konstan lebih cepat dari cahaya, (b) sublight konstan, (c) dipercepat lebih cepat dari cahaya, dan (d) melambat pulsa cahaya sublight yang dihasilkan oleh superposisi terletak di pusat geometrik wilayah superposisi superposisi yang dihasilkan
Meskipun penemuan distorsi depan pulsa lebih awal dari laser super ultra-short, telah banyak berkaitan dengan pengembangan laser super ultra-short. Untuk waktu yang lama, ini tidak kondusif untuk realisasi tujuan inti laser super ultra-pendek-intensitas cahaya fokus yang sangat tinggi, dan para peneliti telah bekerja untuk menekan atau menghilangkan berbagai distorsi depan pulsa. Saat ini, ketika "Distorsi Depan Depan" telah berkembang menjadi "Kontrol Depan Pulsa", ia telah mencapai regulasi kecepatan transmisi laser super ultra-short, memberikan cara baru dan peluang baru untuk penerapan laser super ultra-pendek dalam fisika laser lapangan tinggi.
Waktu pos: Mei-2024