具有宽可调谐谱的超快紫外C与可见光激光
光学
2023-07-04 v1
摘要
我们展示了一种通用技术，用于产生连续波长可调的激光波形，其具有mJ级脉冲能量，以及在紫外C与可见光光谱范围内短至少周期的超短脉冲持续时间。利用自相位调制或拉曼诱导光谱展宽过程，我们大幅扩展飞秒1030 nm Yb:CaF激光的频谱，使得激光的二次与四次谐波在460-580 nm可见光及230-290 nm紫外C光谱区域内实现广泛波长可调。此外，我们的方法利用高阶色散下光谱展宽红外脉冲二次谐波上转换中的非线性辅助自压缩。这产生了可见光下8-30飞秒脉冲，强度增强达30倍。此类超短可见光与紫外C源非常适于研究分子、固体及生物与纳米系统中的超快动力学。进一步，该可调光源能够在极紫外至软X射线光谱区域产生明亮、窄带宽、连续波长可调的相干光。理论上，X射线脉冲结构可由亚200阿秒脉冲序列组成，使该光源高度适用于动态多维成像。这包括共振X射线散射至关重要的铁磁纳米结构相干衍射成像，以及先进量子材料在皮米-纳米空间与阿秒-飞秒时间尺度上的X射线吸收谱学。
引用
@article{arxiv.2307.00434,
title = {Ultrafast Ultraviolet C and Visible Laser Light with Broadly Tunable Spectrum},
author = {Dimitar Popmintchev and Aref Imani and Paolo Carpegiani and Joris Roman and Siyang Wang and Jieyu Yan and Sirius Song and Ryan Clairmont and Ayush Singh and Edgar Kaksis and Tobias FlÖry and Audrius PugŽLys and Andrius BaltuŠKa and Tenio Popmintchev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.00434},
year = {2023}
}