检索结果-南通市图书馆

优化组合激光场驱动原子产生高次谐波及单个超短阿秒脉冲理论研究

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物理学报 2022年第23期71卷 96-107页

作者：汉琳苗淑莉李鹏程汕头大学理学院物理系先进光学与光子学研究中心汕头515063 兰州大学物理科学与技术学院兰州理论物理中心甘肃省理论物理重点实验室兰州730000

高次谐波是获得阿秒紫外光源最主要的方法之一,是强场超快领域研究的热点问题,具有非常广泛的应用前景.本文围绕如何产生超连续高次谐波平台及单个超短阿秒脉冲面临的问题,概述了这方面研究的进展,并从理论上展示了一种有效可行的方案,... 详细信息

高次谐波是获得阿秒紫外光源最主要的方法之一,是强场超快领域研究的热点问题,具有非常广泛的应用前景.本文围绕如何产生超连续高次谐波平台及单个超短阿秒脉冲面临的问题,概述了这方面研究的进展,并从理论上展示了一种有效可行的方案,即将强激光场中的含时薛定谔方程与非约束优化算法相结合,以扩展谐波平台最宽为目标函数,分别优化双色和三色组合激光场并驱动氦原子产生超连续高次谐波谱.优化后的双色组合激光场驱动氦原子产生的超连续谐波谱平台达到了100阶,叠加获得了最短25 as的单个阿秒脉冲;优化后的三色组合激光场驱动氦原子产生的超连续谐波谱平台宽度达到了170阶,叠加获得最短17 as的单个阿秒脉冲,同时谐波转换效率也有所提高.为了给实验提供切实可行的参考,本文以优化的双色组合激光场情况为例,基于同时求解含时薛定谔方程和麦克斯韦方程,进一步考虑了介质宏观演化效应对单原子层次产生阿秒脉冲的影响,发现利用远场轴外量子通道的空间选择性可以获得更短的单个阿秒脉冲.

关键词：高次谐波阿秒脉冲强激光场宏观介质演化

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利用三色组合脉冲激光获得孤立阿秒脉冲发射

物理学报 2022年第5期71卷 160-166页

作者：陈高长春理工大学物理学院长春130022

孤立阿秒脉冲因可以跟踪和控制原子及分子内电子的运动过程而备受关注.本文从理论上开展了氦原子在3束飞秒脉冲激光组合场辐照下产生的高次谐波和阿秒脉冲辐射的研究.组合激光场由16 fs/1600 nm,15 fs/1100 nm和5.3 fs/800 nm的钛宝石... 详细信息

孤立阿秒脉冲因可以跟踪和控制原子及分子内电子的运动过程而备受关注.本文从理论上开展了氦原子在3束飞秒脉冲激光组合场辐照下产生的高次谐波和阿秒脉冲辐射的研究.组合激光场由16 fs/1600 nm,15 fs/1100 nm和5.3 fs/800 nm的钛宝石脉冲构成.与前两束脉冲合成的双色场产生谐波谱相比,附加钛宝石脉冲的三色场产生的高次谐波发射谱呈现出高转换效率及宽带超连续特性,超连续谱范围覆盖从230-690次谐波,傅里叶变换后实现了128 as高强度孤立短脉冲的产生.该结果归因于合成的三色场呈现出高功率及少周期的中红外飞秒脉冲激光特性,可以有效控制原子电离以及复合发生在中红外飞秒脉冲的一个有效光学周期内.

关键词：高次谐波阿秒脉冲三色激光场

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阿秒激光脉冲的产生与操控

科学通报 2021年第8期66卷 847-855页

作者：兰鹏飞陆培祥华中科技大学物理学院武汉光电国家研究中心武汉430074

随着激光技术的发展,激光的脉宽不断减小.21世纪初,研究者首次突破飞秒的界限,在实验室产生了孤立的阿秒脉冲,由此打开了阿秒科学的大门.目前最短的激光脉宽达到了43 as,这为超快光学测量带来了前所未有的时间分辨率,阿秒科学也成为近2... 详细信息

随着激光技术的发展,激光的脉宽不断减小.21世纪初,研究者首次突破飞秒的界限,在实验室产生了孤立的阿秒脉冲,由此打开了阿秒科学的大门.目前最短的激光脉宽达到了43 as,这为超快光学测量带来了前所未有的时间分辨率,阿秒科学也成为近20年来超快光学领域最重要的成就之一.虽然少周期驱动光、偏振选通、双色光等多种方案已经被用于调控阿秒脉冲的产生,许多调控阿秒光源椭偏率的方法也得到了证实,但如何提升阿秒脉冲的能量及产生圆偏振阿秒脉冲仍然是当前研究的热点.

关键词：阿秒脉冲高次谐波偏振控制少周期激光脉冲

基于正交偏振场的双光学控制方案获得孤立阿秒脉冲产生

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物理学报 2019年第21期68卷 65-72页

作者：吕孝源朱若碧宋浩苏宁陈高长春理工大学理学院

利用强场近似理论开展了基于正交偏振场的双光学控制脉冲与氦原子相互作用产生高次谐波和阿秒脉冲发射的理论研究.这里的正交偏振场由具有一定时间延迟、振幅相等且呈正交偏振的两束线偏振脉冲构成,双光学控制脉冲是在正交偏振场的驱动... 详细信息

利用强场近似理论开展了基于正交偏振场的双光学控制脉冲与氦原子相互作用产生高次谐波和阿秒脉冲发射的理论研究.这里的正交偏振场由具有一定时间延迟、振幅相等且呈正交偏振的两束线偏振脉冲构成,双光学控制脉冲是在正交偏振场的驱动脉冲电场方向附加一束线偏振二次谐波脉冲.研究发现,若合理地调整正交偏振场中两束线偏振脉冲之间的时间延迟及附加二次谐波场与驱动脉冲电场之间的相对相位,可得到效率较高且在整个平台区及截止位置附近皆连续的高次谐波发射谱,傅里叶变换后实现了143 as孤立短脉冲的辐射.相比于利用两束反旋圆偏振脉冲附加二次谐波场的双光学控制方案,该方案不仅克服了对入射驱动脉冲脉宽和强度的限制,而且避免了偏振门前端光学周期引起的气体介质电离不利于谐波相位匹配的弊端.

关键词：高次谐波阿秒脉冲正交偏振场双光学控制

洞察电子运动的阿秒光脉冲——2023年诺贝尔物理学奖评述

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中国科学基金 2023年第6期 996-1000页

作者：王兵兵魏志义中国科学院物理研究所

2023年的诺贝尔物理学奖授予了美国俄亥俄州立大学的皮埃尔·阿戈斯蒂尼(Pierre Agostini)、德国马普量子光学研究所及慕尼黑大学的费伦茨·克劳斯(Ferenc Krausz)和瑞典隆德大学的安妮·卢利尔(Anne L’Huillier)三位教授，以表彰他们... 详细信息

2023年的诺贝尔物理学奖授予了美国俄亥俄州立大学的皮埃尔·阿戈斯蒂尼(Pierre Agostini)、德国马普量子光学研究所及慕尼黑大学的费伦茨·克劳斯(Ferenc Krausz)和瑞典隆德大学的安妮·卢利尔(Anne L’Huillier)三位教授，以表彰他们在产生阿秒光脉冲的实验方法研究中所做出的贡献。由于物质中电子运动的时间尺度就是阿秒量级，因此阿秒光源及阿秒物理打开了人们探索微观世界超快过程的大门，并给宏观物理现象的理解带来新的希望。

关键词：阿秒脉冲高次谐波三步模型载波相位基于双光子跃迁干涉的阿秒拍频重建技术

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阿秒脉冲产生和测量技术研究进展(特邀)

光子学报 2021年第1期50卷 1-25页

作者：王虎山曹华保皮良文黄沛王向林徐鹏袁浩刘鑫王屹山赵卫付玉喜中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室西安710119 中国科学院大学北京100049

阿秒脉冲光源诞生于21世纪初,是同时具有阿秒时间和纳米空间分辨率的全相干光源,在近20年的时间里,推动了阿秒科学研究不断取得显著的进展和突破。阿秒脉冲为物理、化学、生物、材料、信息等领域的发展提供了全新研究手段和重要创新机... 详细信息

阿秒脉冲光源诞生于21世纪初,是同时具有阿秒时间和纳米空间分辨率的全相干光源,在近20年的时间里,推动了阿秒科学研究不断取得显著的进展和突破。阿秒脉冲为物理、化学、生物、材料、信息等领域的发展提供了全新研究手段和重要创新机遇。本文介绍了阿秒脉冲的重要发展历程,主要综述并总结了高次谐波、阿秒脉冲产生以及阿秒脉冲测量的关键技术和现状,最后对阿秒脉冲研究的发展进行了展望。

关键词：超快光学阿秒脉冲高次谐波选通技术阿秒脉冲测量软X射线

利用脉宽10 fs偏振控制脉冲获得孤立阿秒脉冲

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物理学报 2019年第18期68卷 126-134页

作者：宋浩吕孝源朱若碧陈高长春理工大学理学院

利用强场近似理论开展了具有较长脉宽的偏振控制脉冲与氦原子相互作用产生高次谐波和阿秒脉冲发射的理论研究.研究发现,当具有10 fs脉冲宽度的偏振控制脉冲被用作驱动脉冲时,只要恰当地调整两束反向旋转圆偏振脉冲峰值之间的时间延迟和... 详细信息

利用强场近似理论开展了具有较长脉宽的偏振控制脉冲与氦原子相互作用产生高次谐波和阿秒脉冲发射的理论研究.研究发现,当具有10 fs脉冲宽度的偏振控制脉冲被用作驱动脉冲时,只要恰当地调整两束反向旋转圆偏振脉冲峰值之间的时间延迟和强度比,即使不附加二次谐波脉冲,仍然可以得到效率较高且规则分布的高次谐波平台结构,傅里叶变换后得到了175 as的孤立短脉冲.该方案一方面通过调整两束脉冲峰值之间时间延迟突破了传统偏振控制方案中要求偏振门宽度为半个光学周期的限制,另一方面通过调整两束脉冲峰值之间的强度比避免了偏振门前端多个光学周期电场引起气体介质电离不利于谐波相位匹配的弊端.

关键词：高次谐波阿秒脉冲偏振控制方案

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调控空间非均匀啁啾场获得孤立阿秒脉冲

原子与分子物理学报 2022年第6期39卷 107-111页

作者：刘辉周思淇王语凝刘航冯立强李姣婧苗晨辽宁工业大学理学院锦州121001 辽宁工业大学化学与环境工程学院锦州121001 渤海造船厂集团有限公司葫芦岛125000

通过调节二阶啁啾参数和空间非均匀效应对高次谐波光谱进行了优化.结果表明:在长脉宽负向啁啾和负向非均匀效应组合下,谐波光谱截止能量和强度得到最佳增大,并获得X射线范围内的光谱连续区.最后,通过叠加光谱连续区上的部分谐波可获得... 详细信息

通过调节二阶啁啾参数和空间非均匀效应对高次谐波光谱进行了优化.结果表明:在长脉宽负向啁啾和负向非均匀效应组合下,谐波光谱截止能量和强度得到最佳增大,并获得X射线范围内的光谱连续区.最后,通过叠加光谱连续区上的部分谐波可获得一个脉宽仅为23 as的孤立脉冲.

关键词：高次谐波阿秒脉冲二阶啁啾激光场空间非均匀激光场

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利用正交偏振双色场产生孤立阿秒脉冲

光学学报 2023年第13期43卷 286-294页

作者：孙佳楠尹燕奔陈高长春理工大学物理学院吉林长春130022

利用强场近似理论开展了正交偏振双色场与氦原子相互作用产生高次谐波和阿秒脉冲的理论研究。正交偏振双色场由少周期的4 fs钛宝石驱动脉冲激光和与它偏振方向垂直的8 fs倍频控制脉冲构成。研究发现,通过合理选择两束脉冲之间的相对相位... 详细信息

利用强场近似理论开展了正交偏振双色场与氦原子相互作用产生高次谐波和阿秒脉冲的理论研究。正交偏振双色场由少周期的4 fs钛宝石驱动脉冲激光和与它偏振方向垂直的8 fs倍频控制脉冲构成。研究发现,通过合理选择两束脉冲之间的相对相位,能够控制高次谐波发射过程中长、短电子轨道的选择。当相对相位调整为1.2π时,平台谐波主要来自短轨道电子的贡献,由于其运动时间短、波包扩散少,且没有与长轨道电子谐波产生干涉,沿驱动脉冲电场方向的高次谐波谱具有较高强度和较小调制幅度的超连续平台区,通过对第120次到第180次超连续谐波进行傅里叶变换,可产生脉宽为54 as的高强度孤立阿秒脉冲。所提方案对组合脉冲相对相位的选取要求并不严苛,在0.3π的变化范围内皆可获得脉宽较短的孤立阿秒脉冲,同时控制脉冲电场强度的变化对上述数值模拟结果的影响也很小。

关键词：超快光学高次谐波产生阿秒脉冲正交偏振双色场电子轨道