Usba ang pulse speed sa super-strong ultrashort laser

Usba ang gikusgon sa pulso sakusog kaayo nga ultrashort laser

Ang mga super ultra-short laser kasagarang nagtumong sa mga laser pulse nga adunay gilapdon sa pulso nga napulo ug gatusan ka femtoseconds, peak power sa terawatts ug petawatts, ug ang ilang focused light intensity molapas sa 1018 W/cm2. Ang super ultra-short laser ug ang namugna nga super radiation source ug high energy particle source adunay halapad nga range sa aplikasyon sa daghang mga batakang direksyon sa panukiduki sama sa high energy physics, particle physics, plasma physics, nuclear physics ug astrophysics, ug ang output sa mga resulta sa siyentipikong panukiduki mahimong magsilbi sa mga may kalabutan nga high-tech nga industriya, medikal nga panglawas, enerhiya sa kalikopan ug seguridad sa nasudnong depensa. Sukad sa pag-imbento sa chirped pulse amplification technology niadtong 1985, ang pagtungha sa unang beat watt sa kalibutan.laserniadtong 1996 ug ang pagkompleto sa unang 10-beat watt laser sa kalibutan niadtong 2017, ang pokus sa super ultra-short laser kaniadto mao ang pagkab-ot sa "labing kusog nga kahayag". Sa bag-ohay nga mga tuig, gipakita sa mga pagtuon nga ubos sa kondisyon sa pagmentinar sa mga super laser pulses, kung ang pulse transmission speed sa super ultra-short laser makontrol, mahimo kini nga magdala og doble nga resulta nga adunay katunga sa paningkamot sa pipila ka pisikal nga aplikasyon, nga gilauman nga makunhuran ang sukod sa super ultra-short.mga aparato sa laser, apan mopauswag sa epekto niini sa mga eksperimento sa high-field laser physics.

Pagtuis sa atubangan sa pulso sa ultra-strong ultrashort laser
Aron makuha ang peak power ubos sa limitado nga enerhiya, ang pulse width gipakunhod ngadto sa 20~30 femtoseconds pinaagi sa pagpadako sa gain bandwidth. Ang pulse energy sa kasamtangang 10-beak-watt ultra-short laser mga 300 joules, ug ang ubos nga damage threshold sa compressor grating naghimo sa beam aperture nga kasagaran mas dako kay sa 300 mm. Ang pulse beam nga adunay 20~30 femtosecond pulse width ug 300 mm aperture dali nga madala ang spatiotemporal coupling distortion, labi na ang distortion sa pulse front. Ang Figure 1 (a) nagpakita sa spatio-temporal nga pagkabulag sa pulse front ug sa phase front nga gipahinabo sa beam role dispersion, ug ang una nagpakita sa "spatio-temporal tilt" relatibo sa ulahi. Ang lain mao ang mas komplikado nga "curvature of space-time" nga gipahinabo sa lens system. Ang FIG. 1 (b) nagpakita sa mga epekto sa ideal pulse front, inclined pulse front ug bent pulse front sa spatio-temporal distortion sa light field sa target. Tungod niini, ang intensidad sa naka-focus nga kahayag mikunhod pag-ayo, nga dili makatabang sa kusog nga paggamit sa super ultra-short laser.

FIG. 1 (a) ang pagkiling sa atubangan sa pulso nga gipahinabo sa prisma ug sa grating, ug (b) ang epekto sa pagtuis sa atubangan sa pulso sa natad sa kahayag sa espasyo-panahon sa target

Pagkontrol sa gikusgon sa pulso sa ultra-strongultramubo nga laser
Sa pagkakaron, ang mga Bessel beam nga gihimo pinaagi sa conical superposition sa plane waves nagpakita og bili sa aplikasyon sa high field laser physics. Kung ang usa ka conically superimposed pulsed beam adunay axisymmetric pulse front distribution, nan ang geometric center intensity sa namugna nga X-ray wave packet sama sa gipakita sa Figure 2 mahimong constant superluminal, constant subluminal, accelerated superluminal, ug decelerated subluminal. Bisan ang kombinasyon sa deformable mirror ug phase type spatial light modulator makahimo og arbitrary spatio-temporal nga porma sa pulse front, ug dayon makahimo og arbitrary controllable transmission speed. Ang nahisgutang pisikal nga epekto ug ang teknolohiya sa modulasyon niini makahimo sa pag-usab sa "distortion" sa pulse front ngadto sa "control" sa pulse front, ug dayon matuman ang katuyoan sa pag-modulate sa transmission speed sa ultra-strong ultra-short laser.

HULAGWAY 2 Ang (a) kanunay nga mas paspas kay sa kahayag, (b) kanunay nga sublight, (c) gipaspasan nga mas paspas kay sa kahayag, ug (d) gihinay nga sublight light pulses nga namugna sa superposition nahimutang sa geometric center sa rehiyon sa superposition.

Bisan tuod ang pagkadiskobre sa pulse front distortion mas sayo kay sa super ultra-short laser, kini kaylap nga gikabalak-an uban sa pag-uswag sa super ultra-short laser. Sa dugay nga panahon, kini wala makatabang sa pagkatuman sa kinauyokan nga tumong sa super ultra-short laser - ang ultra-high focusing light intensity, ug ang mga tigdukiduki nagtrabaho aron mapugngan o mawagtang ang lainlaing pulse front distortion. Karon, sa dihang ang "pulse front distortion" nahimong "pulse front control", nakab-ot niini ang regulasyon sa transmission speed sa super ultra-short laser, nga naghatag og bag-ong mga paagi ug bag-ong mga oportunidad alang sa aplikasyon sa super ultra-short laser sa high-field laser physics.