Schimbați viteza pulsuluiLaser ultrashort super-puternic
Laserele super-scurte se referă, în general, la impulsuri laser cu lățimi pulsului de zeci și sute de femtosecunde, puterea maximă de terawatts și petawatts, iar intensitatea lor de lumină focalizată depășește 1018 W/cm2. Laserul super-ultra-scurt și sursa sa de radiații super generate și sursa de particule de energie ridicată au o gamă largă de valoare a aplicației în multe direcții de cercetare de bază, cum ar fi fizica energetică ridicată, fizica particulelor, fizica plasmatică, fizica nucleară și astrofizica și producția rezultatelor cercetării științifice pot servi apoi industriile de înaltă tehnologie, sănătatea medicală, energia de mediu și securitatea de apărare națională. De la inventarea tehnologiei de amplificare a pulsului ciripit în 1985, apariția primului bătăi de watt din lumelaserÎn 1996 și finalizarea primului laser Watt cu 10 beat din lume în 2017, accentul laserului super ultra-scurt în trecut a fost în principal să obțină „cea mai intensă lumină”. În ultimii ani, studiile au arătat că, în condiții de menținere a impulsurilor super laser, dacă se poate controla viteza de transmisie a pulsului la laser super-scurt, poate aduce de două ori rezultatul cu jumătate din efortul în anumite aplicații fizice, care este de așteptat să reducă amploarea super-ultra-Short dinDispozitive laser, dar îmbunătățiți-și efectul în experimentele de fizică laser cu câmp mare.
Distorsionarea pulsului în fața laserului ultrashort ultra-puternic
Pentru a obține puterea maximă sub energie limitată, lățimea pulsului este redusă la 20 ~ 30 femtosecunde prin mărirea lățimii de bandă a câștigului. Energia pulsului laser cu curent ultra-scurt cu 10-watt este de aproximativ 300 joule, iar pragul de deteriorare scăzut al grătarului compresorului face ca deschiderea fasciculului să fie în general mai mare de 300 mm. Fasciculul de puls cu 20 ~ 30 femtosecundă lățime pulsului și deschidere de 300 mm este ușor de transportat distorsionarea cuplajului spatiotemporal, în special distorsionarea frontului pulsului. Figura 1 (a) arată separarea spațio-temporală a frontului pulsului și a fazei din față cauzate de dispersia rolului fasciculului, iar prima prezintă o „înclinare spațio-temporală” în raport cu cea de-a doua. Cealaltă este cea mai complexă „curbură a spațiului-timp” cauzată de sistemul de lentile. SMOCHIN. 1 (b) prezintă efectele frontului ideal de impuls, fața pulsului înclinat și fața pulsului îndoit pe distorsiunea spațio-temporală a câmpului de lumină de pe țintă. Drept urmare, intensitatea luminii focalizate este mult redusă, ceea ce nu este favorabil aplicării de câmp puternic a laserului super-scurt.
SMOCHIN. 1 (a) Înclinarea frontului pulsului cauzat de prismă și de grătare și (b) efectul distorsiunii frontului pulsului pe câmpul de lumină spațiu-timp pe țintă
Controlul vitezei pulsului asupra ultra-puternicLaser ultrashort
În prezent, fasciculele Bessel produse prin superpoziția conică a undelor plane au arătat valoarea aplicării în fizica laserului cu câmp mare. Dacă un fascicul pulsat suprapus conic are o distribuție frontală a pulsului aximetric, atunci intensitatea centrală geometrică a pachetului de undă cu raze X generate, așa cum se arată în figura 2, poate fi constantă superluminală, constantă subluminală, superluminală accelerată și subluminale descelerate. Chiar și combinația de modulator de lumină spațială de tip oglindă și de fază de fază poate produce o formă spațială-temporală arbitrară a frontului pulsului, apoi poate produce o viteză de transmisie controlabilă arbitrară. Efectul fizic de mai sus și tehnologia sa de modulare pot transforma „distorsionarea” frontului pulsului în „control” al frontului pulsului, și apoi să realizeze scopul de a modularea vitezei de transmisie a laserului ultra-scurt.
SMOCHIN. 2 (a) constant mai rapid decât lumina, (b) constantă sublinie, (c) accelerată mai rapidă decât lumina și (d) impulsurile de lumină de decelerat sublinie
Deși descoperirea distorsiunii frontale ale pulsului este mai devreme decât laserul super-scurt, a fost preocupat pe scară largă, odată cu dezvoltarea laserului super-scurt. Multă vreme, nu este favorabil realizării obiectivului principal al laserului super-scurt-intensitatea luminii de focalizare ultra-înaltă, iar cercetătorii au lucrat pentru a suprima sau elimina diverse distorsionare a frontului pulsului. Astăzi, când „distorsiunea frontală a pulsului” s-a transformat în „controlul frontului puls”, a obținut reglarea vitezei de transmisie a laserului super-scurt, oferind noi mijloace și noi oportunități pentru aplicarea laserului super-scurt în fizica laserului de câmp înalt.
Timpul post: 13-2024 mai