Ännert d'Pulsgeschwindegkeet vum superstaark Ultrashort Laser

Änneren der Pulsatiounsperiod Vitesse vun dersuper-staark ultrashort Laser

Super ultra-kuerz Laser bezéie sech allgemeng op Laserimpulser mat Pulsbreeten vun Zénger an Honnerte vu Femtosekonnen, Peakkraaft vun Terawatt a Petawatt, an hir fokusséiert Liichtintensitéit iwwerschreift 1018 W/cm2. Super ultra-kuerz Laser a seng generéiert Superstrahlungsquell an héich Energie Partikelquell hunn eng breet Palette vun Uwendungswäerter a ville Basisfuerschungsrichtungen wéi Héichenergiephysik, Partikelphysik, Plasmaphysik, Nuklearphysik an Astrophysik, an d'Ausgab vu wëssenschaftlecher Fuerschungsresultater kënnen dann déi relevant High-Tech Industrien, medizinesch Gesondheet, Ëmweltenergie an national Verteidegungssécherheet déngen. Zënter der Erfindung vun der Chirped Puls Verstärkungstechnologie am Joer 1985, ass d'Entstoe vun der Welt éischt Beat WattLaseran 1996 an der Réalisatioun vun der Welt d'éischt 10-Beat Watt Laser an 2017, de Schwéierpunkt vun super ultra-kuerz Laser an der Vergaangenheet war haaptsächlech der "stäerkste intensiv Liicht" ze erreechen. An de leschte Joeren hunn Studien gewisen datt ënner der Bedingung vum Erhalen vun Super Laser-Impulsen, wann d'Pulstransmissionsgeschwindegkeet vum super ultra-kuerz Laser kontrolléiert ka ginn, kann et zweemol d'Resultat mat der Halschent vum Effort an e puer kierperlechen Uwendungen bréngen, wat erwaart gëtt. d'Skala vun super ultra-kuerz reduzéierenLaser Apparater, awer verbessert säin Effekt an High-field Laser Physik Experimenter.

Verzerrung vun Pulsatiounsperiod virun ultra-staark ultrashort Laser
Fir d'Peakkraaft ënner limitéierter Energie ze kréien, gëtt d'Pulsbreet op 20 ~ 30 Femtosekonnen reduzéiert andeems d'Gewënnbandbreedung vergréissert gëtt. D'Pulsenergie vum aktuellen 10-Beak-Watt Ultra-kuerz Laser ass ongeféier 300 Joule, an déi niddereg Schuedschwell vum Kompressorgitter mécht d'Strahlenöffnung allgemeng méi wéi 300 mm. Den Pulsstrahl mat 20 ~ 30 Femtosecond Puls Breet an 300 mm Ouverture ass einfach d'spatiotemporal Kopplungsverzerrung ze droen, besonnesch d'Verzerrung vun der Pulsfront. Figure 1 (a) weist d'raimlech-temporal Trennung vun der Pulsfront an der Phasefront, déi duerch d'Straalroll-Dispersioun verursaacht gëtt, an de fréiere weist e "spatio-temporal Neigung" relativ zu der leschter. Déi aner ass déi méi komplex "Krümmung vun der Raumzäit" verursaacht vum Lenssystem. FIG. 1 (b) weist d'Effekter vun der idealer Pulsfront, Schréiegt Pulsfront a gebogen Pulsfront op der spatio-temporal Verzerrung vum Liichtfeld op d'Zil. Als Resultat gëtt d'fokusséiert Liichtintensitéit staark reduzéiert, wat net fir déi staark Feldapplikatioun vum super ultra-kuerz Laser fördert.

FIG. 1 (a) d'Schréiegt vun der Pulsfront verursaacht duerch de Prisma an de Gitter, an (b) den Effekt vun der Verzerrung vun der Pulsfront op de Raum-Zäit Liichtfeld op d'Zil

Pulsatiounsperiod Vitesse Kontroll vun ultra-staarkultrakuerz Laser
Am Moment hunn Bessel-Trägere produzéiert duerch konesch Iwwerlagerung vu Fligerwellen Uwendungswäert an der Héichfeldlaserphysik gewisen. Wann e konisch iwwerlagert gepulste Strahl eng axisymmetresch Pulsfrontverdeelung huet, da kann d'geometresch Zentrumintensitéit vum generéierte Röntgenwellenpaket wéi an der Figur 2 konstant superluminal, konstant subluminal, beschleunegt superluminal a beschleunegt subluminal sinn. Och d'Kombinatioun vun deformable Spigel an Phase Typ raimlech Liichtjoer modulator kann arbiträr raimlech-temporär Form vun der Pulsatiounsperiod virun produzéiere, an dann arbiträr kontrolléierbar Transmissioun Vitesse produzéiere. Déi uewe physikalesch Effekt a seng Modulatiounstechnologie kënnen d'"Verzerrung" vun der Pulsfront an "Kontroll" vun der Pulsfront transforméieren, an dann den Zweck vun der Transmissiounsgeschwindegkeet vun ultra-staark ultra-kuerz Laser ze moduléieren.

FIG. 2 Déi (a) konstant méi séier ewéi-Liicht, (b) konstant Ënnerbeliichtung, (c) méi séier wéi Liicht beschleunegt, an (d) deceleréiert Ënnerliicht Liichtimpulse generéiert duerch Superpositioun sinn am geometreschen Zentrum vun der Superpositiounsregioun lokaliséiert.

Och wann d'Entdeckung vun der Pulsfront Verzerrung méi fréi ass wéi de super ultra-kuerz Laser, ass et wäit mat der Entwécklung vum super ultra-kuerz Laser besuergt. Fir eng laang Zäit ass et net förderlech fir d'Realiséierung vum Kärziel vum super ultra-kuerz Laser - ultra-héich fokusséierend Liichtintensitéit, a Fuerscher hunn geschafft fir verschidde Pulsfront Verzerrung z'ënnerdrécken oder ze eliminéieren. Haut, wann d'"Pulsfront Verzerrung" sech an "Pulsfront Kontroll" entwéckelt huet, huet et d'Reguléierung vun der Transmissiounsgeschwindegkeet vum Super Ultra-Short Laser erreecht, nei Mëttelen an nei Méiglechkeeten fir d'Applikatioun vum Super Ultra-Short Laser ze bidden. héich-Feld Laser Physik.


Post Zäit: Mee-13-2024