Onlangs, onderzoekers van het Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics (SIOM) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) hebben nieuwe vooruitgang geboekt bij het meten en regelen van ultrakorte laserpulsen.

De onderzoekers stelden voor om het laserspectrum met dubbele bult te gebruiken om een ​​bijna-veldinterferentiepatroon te verkrijgen, die tegelijkertijd de absolute en relatieve vertraging van de laserpulsen kon meten. De tijdjitter werd gecompenseerd door een feedbacklus. De resultaten zijn gepubliceerd in Optica Express op 10 november, 2020.

Dankzij de voordelen van hoge precisie, snelle reactiesnelheid en hoge signaal-ruisverhouding, lasersynchronisatietechnologie is gebruikt in precisiesynchronisatie en controle op verschillende gebieden, zoals optische parametrische versterking, laser coherente straalcombinatie, en coherente synthese. De vorige technologieën kunnen de relatieve vertraging tussen laserpulsen meten, maar zijn niet in staat om de absolute vertraging nauwkeurig te meten.

In dit onderzoek, de onderzoekers gebruikten het dubbele bultspectrum om het near-field-interferentiepatroon van twee bundels te verkrijgen. De absolute vertraging tussen laserpulsen werd nauwkeurig gemeten door de effectieve herkenning van de interferentiepatroonomhullende, en de tijdjitter werd geregeld door een terugkoppelingssysteem met gesloten lus. Een sub-femtoseconde synchronisatienauwkeurigheid werd bereikt.

Het voorgestelde schema vermijdt de invloed van absolute vertraging in de toepassingen van lasersynchronisatie en coherente synthese en bereikt een hogere synchronisatienauwkeurigheid en piekintensiteit.

Deze studie heeft een nieuwe manier ontwikkeld om de absolute vertraging van laserpulsen te meten en te controleren, die een oplossing biedt voor gerelateerde toepassingen.