飛秒激光概述

飛秒(femtosecond)簡稱fs，是標衡時間長短的一種計量單位，飛秒激光是人類在實驗室條件下所能獲得最短脈沖的技術手段。飛秒激光，顧名思義就是持續(xù)時間在飛秒的時間段內(nèi)的脈沖激光。

飛秒激光放大的研究基于CPA原理，其研究裝置由振蕩器、展寬器、放大器和壓縮器4部分組成。首先將飛秒激光脈沖進行展寬，下降峰值功率;其次進行放大，使它安全得到更高的能量。待能量達到一定程度后，再用跟展寬色散相反的壓縮器壓縮回去，使它的脈寬變得跟振蕩器脈寬接近;第三，用振蕩器來增加它的泵浦能量。

飛秒激光的特點：

1. 脈沖寬度極短

脈沖寬度指激光功率維持在一定值時所持續(xù)的時間。飛秒激光的持續(xù)時間只有幾個飛秒，是目前實驗室條件下所能獲得的最短脈沖技術手段，比利用電子學方法所獲得的最短脈沖要短幾千倍。

2. 脈沖峰值功率極高

飛秒激光的峰值功率是指脈沖持續(xù)時間內(nèi)所具有的瞬時功率。由于持續(xù)時間極短，因此即使在能量很小的情況下，其瞬時功率可達百萬億瓦，比目前全世界發(fā)電總功率還要多出百倍。

3. 覆蓋頻譜范圍極廣

一個脈沖寬度數(shù)十飛秒的脈沖可包含高達數(shù)百萬個頻譜成分，相當于上百萬個具有不同中心波長的保持相等頻率間隔的連續(xù)波(CW)激光器。

審核編輯 黃宇