利用脉宽10 fs偏振控制脉冲获得孤立阿秒脉冲

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.

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

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.