综合新闻 News
联系我们
  • 客服服务电话:021-64321087
  • 商业服务电话:021-64321087
  • 技术服务电话:021-64321087
  • 联系人:崔老师 
  • 服务邮箱:shxtb@163.com
  • 地址:上海市徐汇区桂林路100号8号楼107室

超快非线性光学技术之十六 利用多通腔压缩产生高功率少周期脉冲

日期: 2021-09-17
浏览次数: 227

来源:超快光学交流平台

高功率、少周期驱动激光器可以应用于电子加速、极紫外相干衍射成像和瞬态吸收光谱以及孤立阿秒脉冲的产生。目前少周期光源的获得主要有参量放大或者利用空芯光纤进行非线性压缩这两种方式,但二者都无法获得千瓦量级的少周期激光光源。多通腔压缩具有效率高、光束稳定性好的优点。最近,德国Jena大学课题组利用两级多通腔对平均功率500W的1mJ脉冲进行压缩,产生了高功率少周期脉冲。

超快非线性光学技术之十六 利用多通腔压缩产生高功率少周期脉冲

图1为实验装置。由16根掺镱光纤相干合成的啁啾脉冲光纤放大器,产生了500kHz、1mJ、200fs的脉冲光。在第一个充满氩气的Herriott多通腔中,通过非线性光谱展宽和啁啾镜压缩使脉冲持续时间减少到31 fs(如图2)。

超快非线性光学技术之十六 利用多通腔压缩产生高功率少周期脉冲

被压缩后的脉冲随后进入另一个由13个直径为1英寸的介质增强镀银硅反射镜组成的多通腔,反射镜曲率为1m,被固定在两个相距1.95m的阵列架上,阵列架的衬底接有水冷。反射镜上的介质增强银涂层在不引入显著色散的情况下避免了过多的反射损耗和热负荷。反射镜的衬底材料为单晶硅,具有低膨胀和良好的导热性,可以有效冷却,并最大限度地减少吸收引起的热像差。激光在二级多通腔内13次经过焦点,腔内宽带高反射率的银镜使得光谱展宽至750nm至1300nm(如图3),随后通过三个楔形镜将绝大部分光引出,测量其功率为388w,该多通腔的效率高达82%。其余光通过石英玻璃窗口引出,通过D扫描测量可得其脉宽为6.9fs (如图4)。

超快非线性光学技术之十六 利用多通腔压缩产生高功率少周期脉冲


超快非线性光学技术之十六 利用多通腔压缩产生高功率少周期脉冲

文章最后,作者通过Matlab有限元分析的方法,将第二级多通腔反射银镜简化为三层结构(如图5a),设置初始条件对其进行温度分布的仿真计算,计算结果表明在光束稳定的前提下(M^2<1.2)该结构最大可以获得2.2kw的输出功率(如图5b)。

超快非线性光学技术之十六 利用多通腔压缩产生高功率少周期脉冲

文章最后,作者通过Matlab有限元分析的方法,将第二级多通腔反射银镜简化为三层结构(如图5a),设置初始条件对其进行温度分布的仿真计算,计算结果表明在光束稳定的前提下(M^2<1.2)该结构最大可以获得2.2kw的输出功率(如图5b)。

参考文献:

[1] Michael Müller, Joachim Buldt, Henning Stark, Christian Grebing, and Jens Limpert, 'Multipass cell for high-power few-cycle compression,' Opt. Lett. 46, 2678-2681 (2021)




Hot News / 相关推荐
  • 2026 - 10 - 22
    点击次数: 2
    来源:X-MOL本文提出了一种环境无害的无铅双钙钛矿光电探测器,其构型为 FTO/PCBM/La2NiMnO6/CuI/碳。拟议设计配置已通过 SCAPS-1D 进行数值分析,通过优化吸收层厚度、受体掺杂、缺陷密度和界面质量,开发出高性能光电探测器。LNMO(鑭镍锰氧化物)作为吸收剂,在可见光近红外区域具有超过 100,000 cm-1 的高吸收系数,并且与&nbsp;PCBM(苯基 C6...
  • 2026 - 10 - 21
    点击次数: 16
    来源:X-MOL三氧化钨(WO3)是一种众所周知的光致变色材料,在光照下会发生可逆的颜色变化,使其在智能窗、光存储和传感设备等领域具有广阔的应用前景。本研究通过调控水热反应温度和盐酸浓度,成功合成了一种形貌均匀且可控的WO3神经网络状结构。此外,本研究系统地考察了所制备WO3颗粒的光致变色响应时间,并筛选出响应速度最快的最佳样品。为了显著提升光致变色性能,本研究引入了稀土元素铒(Er)作为掺杂剂。...
  • 2026 - 10 - 21
    点击次数: 15
    来源:X-MOL为了寻找高效的二氧化碳还原光催化剂,稀土元素掺杂因其独特的电子结构和能级而备受关注,这些特性能够显著提高光吸收和电荷转移效率。本研究采用表面活性剂辅助水热法合成了铒掺杂的二维超薄BiOCl纳米片。铒掺杂不仅抑制了光生载流子的复合,而且进一步增强了BiOCl纳米片的光催化记忆效应。铒掺杂与预先可见光照射诱导的光催化记忆效应的协同作用,极大地调控了BiOCl纳米片的内部电子态。实验和密...
  • 2026 - 10 - 20
    点击次数: 35
    来源:X-MOL追求甲醇氧化羴基化为二甲基碳酸酯(DMC)高效催化剂的努力受限于在传统单基点/混合位点同时激活 CO 和甲醇的动力学挑战。本研究通过对双金属锌/铒-ZIF 进行热解,演示 0 了 Co–CoO x 界面工程策略,以构建 Co@NC 催化剂。系统调节锌/辅导比和热解温度控制纳米颗粒尺寸和氧化态,产生最佳催化剂 Co@NC-4,表现出高 DMC 时空产率(5.9 g DMC g cat...
  • Copyright ©Copyright 2018  2020 上海市稀土协会 All Rights Reserved 沪ICP备2020034223号-1  沪公网安备 31010402010140号
    主办单位:上海市稀土协会 指导单位:上海市稀土材料开发应用办公室 承办单位:上海稀土产业促进中心 
    犀牛云提供企业云服务