Нелинейно-оптические методы измерений в фемтосекундной оптике

Содержание

Слайд 2

О важности измерения временного профиля оптических импульсов развертка фокусировки импульса

О важности измерения временного профиля
оптических импульсов

развертка фокусировки импульса

Слайд 3

О важности измерения временного профиля оптических импульсов схема изменения свечения (люминесценции)

О важности измерения временного профиля
оптических импульсов

схема изменения свечения (люминесценции) молекулы

при ее фотодиссоциации
? временная развертка дает информацию о молекулярной динамике

Приложения:
сверхбыстрая спектроскопия
лазерноиндуцированная химия
лазерная метрология
сверхбыстрое электрооптическое тестирование микросхем
лазерноиндуцированная плазма
генерация высших гармоник
аттосекундная оптика
оптические коммуникации
биомедицинские приложения

Слайд 4

Об интенсивности и фазе в импульсе временное представление импульса спектральное представление импульса

Об интенсивности и фазе в импульсе

временное представление импульса

спектральное представление импульса

Слайд 5

Об интенсивности и фазе в импульсе: линейный чирп (временное представление) Фаза

Об интенсивности и фазе в импульсе: линейный чирп
(временное представление)

Фаза импульса определяет

мгновенную частоту (цвет) импульса

если , то

Слайд 6

Об интенсивности и фазе в импульсе: линейный чирп (спектральное представление) Фаза

Об интенсивности и фазе в импульсе: линейный чирп
(спектральное представление)

Фаза импульса определяет

мгновенную частоту (цвет) импульса
Слайд 7

Потеря информации о фазе в спектральных измерениях Измеряется , а не

Потеря информации о фазе в спектральных измерениях

Измеряется , а не

Слайд 8

Временные измерения: как достигнуть фемтосекундного разрешения? Все детекторы медленные (не быстрее

Временные измерения: как достигнуть фемтосекундного разрешения?

Все детекторы медленные (не быстрее 1

нс)
(самые быстрые - стрик-камеры)
но можно создать оптическую
задержку

300 мкм ? 2 пс

тройное отражение
сохраняет параллельность
входного и выходного
импульсов

Слайд 9

Автокорреляционные измерения Детектор измеряет автокорреляционную функцию импульса

Автокорреляционные измерения

Детектор измеряет автокорреляционную функцию импульса

Слайд 10

Автокорреляционные измерения гауссовых импульсов

Автокорреляционные измерения гауссовых импульсов

Слайд 11

Автокорреляционные измерения sech-импульсов

Автокорреляционные измерения sech-импульсов

Слайд 12

Недостатки автокорреляционных измерений автокорреляционная функция симметрична ? неоднозначность в восстановлении импульса

Недостатки автокорреляционных измерений

автокорреляционная функция симметрична

? неоднозначность в восстановлении импульса

Слайд 13

Вариант решения - кубичные автокорреляционные измерения Детектор измеряет автокорреляционную функцию импульса

Вариант решения - кубичные автокорреляционные измерения

Детектор измеряет автокорреляционную функцию импульса

автокорреляционная функция

несимметрична, но информация
о фазе по-прежнему утеряна
Слайд 14

Другой вариант – использование стробирование коротким импульсом Детектор измеряет кросс-корреляционную функцию

Другой вариант – использование стробирование коротким импульсом

Детектор измеряет кросс-корреляционную функцию

импульсов

требуется референсный импульс, короче измеряемого