超强时空光涡旋的产生
光学
2025-08-21 v1
摘要
具有横向轨道角动量（TOAM）的时空光涡旋（STOV）可以在高能量密度物理中引发一些新颖的特性。然而，目前的 STOV 脉冲能量被限制在毫焦耳水平，这极大地阻碍了相对论激光-物质相互作用研究领域的发展。结合高峰值功率激光装置中的大口径光栅对，我们提出了一种产生超高强度（高达 10^21 W/cm^2）STOV 的方法。数值模拟证明，在远场可以产生持续时间为 60 fs、能量为 83 J 的波包，并保持完整的时空涡旋结构。最后，在原理验证实验中获得了单脉冲能量为 1.1 mJ 的 STOV，并通过自制的测量装置进行了表征。
引用
@article{arxiv.2508.14452,
title = {Generation of ultra-intense spatiotemporal optical vortex},
author = {Renjing Chen and Yilin Xu and Fengyu Sun and Shunlin Huang and Xiong Shen and Wenpeng Wang and Jun Liu and Ruxin Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.14452},
year = {2025}
}