水中多千赫重复频率下的高稳定白光产生
光学
2023-08-15 v1
摘要
高效超连续谱(SC)产生需在大幅带宽上具备高光谱强度, 这要求脉冲激光具有数兆瓦的高峰值功率。在此条件下且于多千赫(kHz)重复频率时, 大多数材料中产生的 SC 因热效应而不稳定。本工作中, 我们利用水优异的色散特性最大化 SC 的光谱宽度, 同时通过液体的恒定层流避免由热负载引起的稳定性问题。该流动由差压方案控制, 可将流体速度精确调节至 SC 最大稳定性所需的最优值。该方法在 50 kHz 与 100 kHz 重复频率以及可见(VIS)与近红外(NIR)光谱区两种不同泵浦波长下成功实现, SC 信号稳定性仅受驱动脉冲限制。所得水 SC 跨越一个多倍频程, 覆盖 VIS 至 NIR 范围。与成熟材料如钇铝石榴石(YAG)与蓝宝石相比, 光谱带宽分别增加 60% 与 40%。我们的方案有望推广至溴或二硫化碳(CS2)等其他液体, 其有望实现更宽展宽并工作至中红外。
引用
@article{arxiv.2308.06636,
title = {High stability white light generation in water at multi-kilohertz repetition rate},
author = {Kilian Richard Keller and Ricardo Rojas-Aedo and Aline Vanderhaegen and Markus Ludwig and Daniele Brida},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.06636},
year = {2023}
}