Onlangs heeft een onderzoeksteam van het Joint Laboratory of High Power Laser Physics van het Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, nieuwe vooruitgang geboekt in de meting en controle van Inter - balkdrager - envelope fase (CEP) en tijdelijke jitter in coherente combinatie van enkele {2} cyclus femtoSers. Ze stelden een meet- en controletechniek voor op basis van spectrale interferometrie. De gerelateerde resultaten werden gepubliceerd in High Power Laser Science and Engineering onder de titel "Gelijktijdige realisatie van tijd en carrier - envelopfase synchronisatie voor een ultra - intense weinige - cyclus laserpuls coherent combinatiesysteem."
Hoge - Energie Weinig - Cyclus Femtoseconde -lasers hebben belangrijke toepassingen in intens veld Physics Research, en coherente combinatie van technologie is een directe en efficiënte benadering om de energie van dergelijke lasers te vergroten. De unieke tijdelijke kenmerken van enkele - cyclus femtoseconde pulsen maken hun coherente combinatie van efficiëntie en stabiliteit zeer gevoelig voor interferentie van inter - bundel CEP -verschillen en tijdelijke synchronisatiejitter. Daarom is het meten en beheersen van deze twee factoren de sleutel tot het bereiken van stabiele en efficiënte coherente combinatie.
Afbeelding 1 Optisch pad van een verre - veld Coherente bundel combinatie van een aantal - cyclus femtoseconde lasers
Afbeelding 2 Tijd - gesynchroniseerde meting van inter - balk CEP -verschil en temporale jitter met behulp van de kwadratische functiesymmetrieas fase -fitting op basis van spectrale interferometrie
Om tegelijkertijd de Inter {- bundel Temporal -jitter en tijdelijke jitter van twee paar - cyclus femtoseconde laserbundels te meten, stelde het onderzoeksteam een kwadratische functiesymmetrie -asfase -fase -methode voor op basis van spectrale interferometrie. Deze methode kalibreert snel de inter - bundel Temporal -jitter van twee paar - cyclus femtoseconde laserstralen en verkrijgt tegelijkertijd het CEP -faseverschil, waardoor gelijktijdige meting van beide mogelijk is. Theoretische analyse toont aan dat deze meetmethode een temporele resolutie van tientallen attoseconden en een CEP -fasemetingnauwkeurigheid van tientallen Milliradianen bereikt. Op basis van deze methode construeerde het onderzoeksteam enkele - cyclus femtoseconde laser coherente bundel combinatie van een ti: saffiermodus - vergrendelde femtosecond laser. Gesloten - lusfeedbackregeling van de inter {- bundel CEP -verschil en tijdelijke jitter van de twee laserpulsen werd geïmplementeerd. Met behulp van een betegelde openingstructuur bereikte het team verre - veld coherente combinatie van twee paar - cyclus femtoseconde laserbalken. Na het inschakelen van gesloten - lusbesturing, werd de standaardafwijking van inter - bundel temporale jitter gehouden tot 42 As. Door de inter {- balk CEP -verschil aan te passen aan 0 mrad, bereikte de far - veld coherente combinatie -efficiëntie 98,5%. Tijdens het experiment liet het onderzoeksteam ook zien hoe het Far {- veld Post - interferentie -franjes combineert en de efficiëntieverandering combineert met continue aanpassing van de inter - BEAM CEP CEP -verschil binnen een bereik van π, het coherente combinatie van het combinatie van het combinatie van het combinatie van het combinatie van temporale temporale tijdsuiters. Vervolgens zal het onderzoeksteam het aantal enkele - cyclus femtosecond laserbalken uitbreiden en deze meettechniek toepassen op een groter aantal Inter - balk CEP en temporele synchronisatiemetingen, die technische ondersteuning bieden voor het bereiken van hoog - Energy Weinigen - cyclus femtosecond lasers.
Afbeelding 3 (a) Na gesloten - lusfeedbackbesturing, wordt inter - bundel temporale jitter aanzienlijk onderdrukt; (b) Tijdelijke jitterfrequentiespectra voor en na gesloten - lusfeedbackbesturing.
Afbeelding 4 (a) Wijzigingen in verre - veld Interferentie franjes met inter - balk cep -aanpassing; (b) Veranderingen in het combineren van efficiëntie met inter - balk CEP -aanpassing. (c) {- (e) far - veldinterferentie franjes wanneer de bundel combinatie -efficiëntie respectievelijk 98%, 92%en 85,6%is
