亚周期激光脉冲光场整形研究(特邀)

超快激光脉冲整形技术是基础研究和应用研究中广泛使用的重要实验手段,将其升级为亚周期激光脉冲光场整形技术是当今超快激光研究最前沿的重要课题之一。亚周期光场整形技术意味着对激光脉冲的完全控制,也标志着通过任意波形光场直接操控强场物理过程成为可能。亚周期光场整形技术的实现与亚周期光脉冲的产生建立在同样的技术基础之上,即超宽带光谱的产生与精确控制。实验上,用于产生亚周期光脉冲的光场相干合成技术同时也是亚周期激光脉冲光场整形有效且几乎唯一的实现手段。本文将综述介绍亚周期激光脉冲光场整形的研究进展,主要描述亚周期光场整形的技术基础、光场相干合成光源的实验结果及其在强场物理实验中的应用。

强场亚周期光脉冲研究

强场亚周期光脉冲的产生是未来激光光源发展所追求的先进内容之一,其不仅标志了超快激光技术的前进方向,并且将开启新型强场光与物质相互作用研究的大门。作为当前强场物理研究的一个重要课题——阿秒脉冲技术,强场亚周期光脉冲的出现将带给它新的发展机遇。强场亚周期光脉冲不仅可以直接产生极紫外波段孤立阿秒脉冲,而且其光电场的可裁剪性能够用来优化阿秒脉冲的产生。然而,亚周期光脉冲对应的超宽带光谱,使强场亚周期光脉冲的产生面临很大的挑战性。将多个中心波长不同的少周期超短脉冲进行合并的光场相干合成技术是实现强场亚周期光脉冲的有效技术。文章将介绍亚周期光脉冲的研究进展,着重描述基于光场相干合成技术的强场亚周期光脉冲产生方法。