Forscher an der Universität von Rochester stellen einen neuen Standard für die Erzeugung von ultraschnellen Laser-Impulsen in einem breiteren Wellenlängenbereich als traditionelle Lasersender ein.
In den Physik-Bericht-Buchstaben Veröffentlichung, beschrieb William Sherenninger, ein Assistenzprofessor von Optik, zusammen mit Mitgliedern seines Labors, ein neues Gerät, das den „ausgedehnten Impulssoliton Kerr-Resonator“ genannt wurde, der die Leistung von ultraschnellen Laser-Impulsen verbessert. Diese Arbeit hat wichtige Auswirkungen für eine Vielzahl der Technik und der biomedizinischen Anwendungen, einschließlich Spektroskopie, Frequenzsynthese, Abstandsstrecke, Impulserzeugung, etc.
Das Gerät erzeugt einen Femtosekundelaser-Impuls, der ungefähr Femtosekunde ist, oder 2 Trillionste einer Sekunde. Dieser Impuls ist nicht abhängig von den körperlichen Beschränkungen der Laserlichtquelle (genannt Laser-Gewinn von Laser-Wissenschaftlern) und der Wellenlänge der Lichtquellegrenzen.
„Kurz gesagt, dieses ist der kürzeste Impuls von einer nicht-Ursprungsfaserquelle,“ sagte Renninger.
Renninger und sein Forschungs- und Habilitationsteam haben den Kerr-Resonator verbessert, der eine aufregende neue Methode der Erzeugung von Femtosekundelaser-Impulsen ist, die das Thema vieler Forschung geworden ist.
Das Labor hat ein neues Soliton (ein kurzer Impuls oder lokalen einen Wellenumschlag) entdeckt um seine Form bei der Fortpflanzung zu halten mit einer konstanten Geschwindigkeit und die Impulsdauerherausforderung anderer Versionen von Kerr-Resonatoren so überwunden. Die Solitonen produzierten im Renninger-Gerät sind unterschiedlich zu den Solitonen in anderen Kerr-Resonatoren, besonders der Form und dem Verhalten der Ausdehnungsimpulse, die sie produzieren.
Renninger sagte, „auf eine Weise, ist es stabil. Es wiederholt immer wieder und erhält länger und länger kürzer, dann kürzer und, und dann länger und länger.“
Die Forscher merkten im Papier, dass diese Impulse „eine weit Spektralbandbreite, mit einer komprimierten Impulsdauer von 210 Femtosekunden haben, die die Dauer des kürzesten Impulses beträgt, die bis jetzt beobachtet wird von einem Faser Kerr-Resonator.“
Führender Autor Xue Dong ist ein graduierter wissenschaftlicher Mitarbeiter in Renningers Labor. Zusätzlich zu Renninger schließen andere Mitverfasser Laborgraduierte Forscher Qian Yang und Christopher Spiess und ehemaliges Laborhabilitationsforscher Victor Bucklew mit ein.
Diese Forschung wurde in Teil vom Hochschultechnologie-Entwicklungsfonds, vom Hochschulforschungs-Preis und von den nationalen Instituten der Gesundheit gestützt.