В проведенной работе для сжатия
импульса ученые использовали эффекты нелинейной оптики. Сфокусированное
излучение фемтосекундного иттербиевого лазера запускалось в
цилиндрический световод, который был заполнен ксеноном под давлением в
несколько атмосфер. При распространении внутри капилляра пучок сохранял
высокую интенсивность благодаря отражению света при скользящем падении
на внутренние стенки капилляра, а сжатие осуществлялось на основе
нелинейного эффекта уширения спектра импульса.
По словам ученых, примерно 15 лет назад появились первые работы по
компрессии лазерных импульсов в капилляре, а в настоящее время
насчитывается свыше сотни работ по данной теме. В ФИАН отмечают, что при
создании компрессора, исходя из требуемых значений энергетической
эффективности и степени компрессии импульса, очень желательно заранее
определить параметры капилляра – его длину, диаметр, состав и давление
газа. Как правило, это требует проведения довольно большого количества
расчетов. В данной работе ученых была разработана и экспериментально
проверена методика аналитического расчета капиллярного компрессора.
В результате - импульс длительностью 300 фс с длиной волны 1030 нм и
энергией 150 мкДж удалось сжать в импульс длительностью 15 фс, длиной
волны 515 нм и энергии 18мкДж. Энергетическая эффективность
преобразования составила 12 процентов.
По словам главного научного сотрудника ФИАН, доктора
физико-математических наук Петра Георгиевича Крюкова, это редкая работа
на современном лазерном уровне, в ней сочетаются высокий уровень
технологии и исследований. Сейчас во всем мире параллельно проводятся
такие исследования в очень продвинутых лабораториях, и важно отметить,
что в работе ученых ФИАН применялся лазер, который не был куплен
где-нибудь, а был произведен в России с учетом передовых высоких
технологий.
Автокорреляционная функция компрессированного импульса
Источник: АНИ «ФИАН-информ»
|
