Kürzlich hat ein Forschungsteam aus dem Joint Laboratory of High Power Laser Physics am Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinesische Akademie der Wissenschaften, neue Fortschritte bei der Messung und Kontrolle von Inter -} Strahlträger - -Envelope -Phase (CEP) und Temporal -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Las -Fachen erzielt. Sie schlugen eine Mess- und Steuerungstechnik vor, die auf spektraler Interferometrie basiert. Die verwandten Ergebnisse wurden in der Hochleistungslaserwissenschaft und -technik unter dem Titel "Gleichzeitige Realisierung von Zeit und Träger - Hüllkurve Phase -Synchronisation für ein Ultra - Intense Wew - Cycle Laser Puls Combination -Kombinationssystem" veröffentlicht. "
Hoch - Energie wenige - Cycle Femtosekundenlaser haben wichtige Anwendungen in der intensiven Forschung in der Feldphysik, und kohärente Kombinationstechnologie ist ein direkter und effizienter Ansatz zur Erhöhung der Energie solcher Laser. Die eindeutigen zeitlichen Eigenschaften einiger - -Kyklus -Femtosekunden -Impulse machen ihre kohärente Kombinationseffizienz und -stabilität stark anfällig für Interferenzen von Inter - Strahl -CEP -Unterschieden und zeitlicher Synchronisation Jitter. Daher ist das Messen und Kontrolle dieser beiden Faktoren der Schlüssel zu einer stabilen und effizienten kohärenten Kombination.
Abbildung 1 optischer Pfad eines FAR - Feldkohärentstrahl -Kombinationssystem für nur wenige - Cycle Femtosekundenlaser
Abbildung 2 Zeit - Synchronisierte Messung von Inter - Strahl -CEP -Differenz und temporaler Jitter unter Verwendung der quadratischen Funktionsymmetrie -Achse -Phasenanpassung basierend auf der spektralen Interferometrie
Um gleichzeitig den inter - Strahl temporaler Jitter und temporaler Jitter von zwei wenigen - -Zyklus -Femtosekunden -Laserstrahlen zu messen, schlug das Forschungsteam eine quadratische Funktionssymmetrie -Achse -Phasenanpassungsmethode vor, die auf spektraler Interferometrie basiert. Diese Methode kalibriert schnell den temporalen Jitter von {- Strahl von zwei wenigen - -Zyklus -Femtosekunden -Laserstrahlen und erhält gleichzeitig die CEP -Phasendifferenz, wodurch die gleichzeitige Messung von beidem ermöglicht wird. Die theoretische Analyse zeigt, dass diese Messmethode eine zeitliche Auflösung von zehn Attosekunden und eine CEP -Phasenmessgenauigkeit von zehn Milliradiern. Basierend auf dieser Methode konstruierte das Forschungsteam einige {- Cycle Femtosesecond Laser Cohärent Beam, Kombinationssystem unter Verwendung eines Ti: Sapphire -Modus - gesperrte Femtosekond -Laser. Geschlossen - Schleifenfeedback -Steuerung des Inter - Strahl -CEP -Differenz und der zeitliche Jitter der beiden Laserimpulse wurde implementiert. Unter Verwendung einer gefliesten Aperturstruktur erreichte das Team weit - Feld kohärente Kombination von zwei wenigen - Cycle Femtosecond Laser Beams. Nachdem die geschlossene Schleife geschlossen wurde, wurde die Standardabweichung von Inter - Beam Temporal Jitter auf 42 als. Durch Anpassen der Inter -Differenz von - Strahl -Strahl -Strahl -Differenz auf 0 MRAD erreichte das FAR - -Feld kohärente Kombinationseffizienz 98,5%. Während des Experiments zeigte das Forschungsteam auch, wie das FAR {- -Feldes -Post - Kombination von Interferenz -Fringes und Kombination der Effizienzänderung mit kontinuierlicher Anpassung des inter -} -Beam -CEP -Unterschieds innerhalb eines Bereichs von π, der die Fähigkeit des Kohärentes verprüft, die Fähigkeit des Kohärents zu vermitteln und die Fähigkeit des Kohärents zu messen und die Fähigkeit zu messen und zu unterscheiden. Next, the research team will expand the number of few-cycle femtosecond laser beams and apply this measurement technique to a larger number of inter-beam CEP and temporal synchronization measurements, providing technical support for achieving high-energy few-cycle femtosecond lasers.
Abbildung 3 (a) Nach geschlossen - Schleifenrückkopplungsregelung ist Inter - Strahl Temporal Jitter signifikant unterdrückt; (b) Temporale Jitter -Frequenzspektren vor und nach geschlossen - Loop -Feedback -Steuerung.
Abbildung 4 (a) Änderungen in FAR - Feldinterferenz Fringes mit Inter - Strahl CEP -Einstellung; (b) Änderungen bei der Kombination der Effizienz mit Inter - Strahl -CEP -Einstellung. (c) - (e) far - Feldinterferenz Fringes Wenn der Strahl -Kombinationseffizienz 98%, 92%bzw. 85,6%beträgt
