具有广泛可调谐光谱的超快紫外C和可见激光光。

摘要:生成连续可调波长的激光波形的多功能技术的展示,在紫外线C和可见光谱范围内,脉冲能量为mJ,超短脉冲持续时间可降至几个周期。通过自相位调制或拉曼诱导的光谱展宽的过程,我们大大扩展了飞秒级1030纳米Yb:CaF2激光的频谱范围,在可见光和紫外线C的光谱区域内实现了激光的二次和四次谐波的广泛波长可调性,范围为460-580纳米和230-290纳米。此外,我们的方法利用非线性助自压缩,通过高阶色散对光谱展宽的红外脉冲进行二次谐波上转换。这导致了可见光中8-30飞秒脉冲,并使其强度增强多达30倍。这样的超短可见光和紫外线C光源非常适合研究分子、固体以及生物和纳米系统的超快动力学。此外,这种可调光源可以在极紫外线到软X射线的光谱区域内生成亮度高、窄带宽、连续可调波长、相干光。从理论上讲,X射线脉冲结构可以包含亚200飞秒的脉冲系列,使得这种光源非常适合动态多维成像。这包括共振X射线散射在铁磁纳米结构中的相干衍射成像,以及具有皮秒-纳米尺度和阿秒-飞秒时间尺度的先进量子材料的X射线吸收光谱。

作者:Dimitar Popmintchev, Aref Imani, Paolo Carpegiani, Joris Roman, Siyang Wang, Jieyu Yan, Sirius Song, Ryan Clairmont, Ayush Singh, Edgar Kaksis, Tobias Fl"Ory, Audrius Pugv{Z}Lys, Andrius Baltuv{S}Ka, Tenio Popmintchev

论文ID:2307.00434

分类:Optics

分类简称:physics.optics

提交时间:2023-07-04

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