Breyttu púlshraðanum áofursterkur ultrashutt leysir
Ofur stuttir leysir vísa almennt til leysipúlsa með púlsbreidd upp á tugi og hundruðir femtósekúndna, hámarksafl terawatta og petavötta og einbeittur ljósstyrkur þeirra fer yfir 1018 W/cm2. Ofur stuttur leysir og myndaður ofurgeislunargjafi hans og háorkuagnagjafi hafa fjölbreytt notkunargildi í mörgum grunnrannsóknum eins og háorkueðlisfræði, agnaeðlisfræði, plasmaeðlisfræði, kjarnaeðlisfræði og stjarneðlisfræði og framleiðsla vísinda rannsóknarniðurstöður geta síðan þjónað viðkomandi hátækniiðnaði, læknisfræði, umhverfisorku og varnaröryggi. Frá því að chirped púlsmögnunartækni var fundin upp árið 1985, kom fyrsta slögwatta heimsins til sögunnarleysirárið 1996 og þegar fyrsta 10-takta leysirinn í heiminum var lokið árið 2017, hefur áherslan á ofur-ofur-stutt leysir í fortíðinni aðallega verið að ná fram „sterkasta ljósinu“. Undanfarin ár hafa rannsóknir sýnt að ef hægt er að stjórna púlsflutningshraða ofur-stutt leysir, ef hægt er að stjórna púlssendingarhraða ofur-stutt leysir, gæti það skilað tvöföldum árangri með helmingi meiri áreynslu í sumum líkamlegum forritum, sem búist er við. til að draga úr mælikvarða ofur ofur-stuttlaser tæki, en bæta áhrif þess í eðlisfræðitilraunum með háum sviðum leysir.
Bjögun á púls framan á ofursterkum ultrashort leysir
Til þess að ná hámarksafli undir takmarkaðri orku er púlsbreiddin minnkað í 20 ~ 30 femtósekúndur með því að stækka ávinningsbandbreiddina. Púlsorka núverandi 10 goggs-watta ofurstutta leysisins er um 300 joule, og lágur skaðaþröskuldur þjöppurristarinnar gerir geislaopið almennt meira en 300 mm. Púlsgeislinn með 20 ~ 30 femtósekúndna púlsbreidd og 300 mm ljósop er auðvelt að bera röskun á tímabundnu tengingu, sérstaklega röskun á framhlið púls. Mynd 1 (a) sýnir tímabundinn aðskilnað púlsframhliðarinnar og fasaframhliðarinnar af völdum dreifingar geislahlutverksins, og sú fyrrnefnda sýnir „tíma-tíma halla“ miðað við hið síðarnefnda. Hitt er flóknari „beyging tímarúms“ sem orsakast af linsukerfinu. MYND. 1 (b) sýnir áhrif ákjósanlegrar púlsframhliðar, hallandi púlsframhliðar og beygðrar púlsframhliðar á röskun í tíma og tíma ljóssviðsins á skotmarkinu. Fyrir vikið minnkar einbeittur ljósstyrkur til muna, sem er ekki til þess fallið að nota sterka sviðsnotkun ofur-stutt leysir.
MYND. 1 (a) halla púlsframhliðarinnar af völdum prismans og ristarinnar, og (b) áhrif brenglunar púlsframhliðarinnar á rúm-tíma ljóssviðið á skotmarkinu
Púlshraðastýring af ofursterkumultrashutt leysir
Sem stendur hafa Bessel geislar framleiddir með keilulaga yfirsetningu flugbylgna sýnt notkunargildi í eðlisfræði hásviðsleysis. Ef keilulaga púlsgeisli hefur ássamhverfa púlsdreifingu að framan, þá getur rúmfræðilegur miðjustyrkur myndaða röntgenbylgjupakkans, eins og sýnt er á mynd 2, verið stöðugt yfirljós, stöðugt undirljós, hraðað yfirljós og hægfara undirljós. Jafnvel samsetning aflöganlegs spegils og staðbundinnar ljósmótara af fasagerð getur framleitt handahófskennda tímabundna lögun púlsframhliðarinnar og síðan framleitt handahófskenndan stjórnanlegan sendingarhraða. Ofangreind líkamleg áhrif og mótunartækni þess geta umbreytt „röskun“ púlsframhliðarinnar í „stýringu“ púlsframhliðarinnar og áttað sig síðan á tilgangi þess að stilla sendingarhraða ofursterks ofur-stutts leysis.
MYND. 2 (a) stöðugir hraðar en ljósið, (b) stöðugt undirljós, (c) hraðari hraðar en ljósið, og (d) hægfara undirljóss ljóspúlsar sem myndast við yfirsetningu eru staðsettir í rúmfræðilegri miðju yfirsetningarsvæðisins
Þrátt fyrir að uppgötvunin á röskun púls að framan sé fyrr en ofur stuttur leysir, hefur það haft miklar áhyggjur ásamt þróun ofur-ofur-stutts leysir. Í langan tíma er það ekki til þess fallið að ná fram kjarnamarkmiði ofur-stutt leysir - ofurhár fókusljósstyrkur, og vísindamenn hafa unnið að því að bæla niður eða útrýma ýmsum röskun á púls framan. Í dag, þegar „púlsframbjögunin“ hefur þróast í „púlsframstýringu“, hefur hún náð stjórnun á sendingarhraða ofur-stutt leysir, sem gefur nýjar leiðir og ný tækifæri til að beita ofur-ofur-stutt leysir í hár-svið leysir eðlisfræði.
Birtingartími: 13. maí 2024