利用多色激光脈沖獲得孤立阿秒脈沖的研究.pdf

1、阿秒脈沖以超短的持續(xù)時間和超高的單光子能量，成為科學家探究原子內(nèi)部電子動力學過程的有力工具。高次諧波產(chǎn)生是目前唯一可以實現(xiàn)阿秒脈沖的方案，科學家希望得到一段發(fā)射效率高，頻譜很寬的超連續(xù)譜，通過這樣的超連續(xù)譜可以合成短、強的孤立阿秒脈沖。
　　本文中，我們使用 Lewenstein的強場近似模型分析了氦原子在不同激光脈沖輻照下的高次諧波產(chǎn)生，研究了雙色激光脈沖方案及三色激光脈沖場方案下的孤立阿秒脈沖產(chǎn)生的機制，并得到了強度較高的46

2、阿秒孤立短脈沖輸出。本文研究內(nèi)容主要分為三部分：
　　第一部分，研究脈寬較長單色激光脈沖輻照下的高次諧波產(chǎn)生。發(fā)現(xiàn)了當激光脈寬較寬時，提高激光的峰值振幅雖然可以明顯地增加平臺區(qū)寬度，但是只能得到阿秒脈沖鏈，無法得到孤立的阿秒脈沖。
　　第二部分，通過附加一束較長脈寬的低頻激光脈沖研究阿秒脈沖的產(chǎn)生。與相同峰值振幅的單色場相比，雙色脈沖激光輻照下的高次諧波譜平臺有明顯的展寬，而且出現(xiàn)了超連續(xù)譜的諧波結(jié)構(gòu)。最后通過疊加200次到

3、260次諧波，得到了73 as的孤立阿秒脈沖。雖然雙色場方案可明顯的延展諧波譜的截止位置，得到了超連續(xù)譜的平臺結(jié)構(gòu)，但諧波的強度明顯下降，而且量子路徑不能有效控制。
　　第三部分，利用較長脈寬的三束激光脈沖方案獲得孤立阿秒脈沖的產(chǎn)生。三束激光脈沖是在基頻脈沖激光基礎上附加一束30fs/1330 nm的脈沖激光和一束30fs/532 nm的脈沖激光，這樣在孤立阿秒脈沖產(chǎn)生的過程中，我們可以同時有效的控制多個因素：控制較小的電離，有利