Учёные придумали простой способ измерять сверхкороткие импульсы света

19.07.2017

Группе учёных из нижегородского Института прикладной физики РАН удалось найти относительно простой способ решения одной из сложнейших задач в лазерной физике — измерения профиля сверхкороткого лазерного импульса. Метод изложен в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

Схема работы метода
© E. A. Anashkina et al. Scientific Reports 6, 33749 (2016)
Схема работы метода © E. A. Anashkina et al. Scientific Reports 6, 33749 (2016)

Как известно, свет представляет собой волну, в которой совершают колебания электрическое и магнитное поля. И для многих приложений, в которых используются лазерные технологии, надо знать, как именно эти поля меняются со временем. Однако простые методы позволяют в лучшем случае грубо оценить длительность импульс. Для точного измерения профиля применяются сложные методы, которые к тому же зачастую не могут быть использованы для одиночных импульсов, а требуют наличия их последовательности.

Обойти эти сложности смогла группа под руководством А. В. Кима и Е. А. Хазанова, работающая в ИПФ РАН. Предложенный ими метод основан на измерении трёх спектров — то есть зависимости интенсивности излучения от его частоты. Первый спектр измеряется у самого импульса, а два других — у него же, но после прохождения специальных прозрачных пластинок, немного модифицирующих импульс. Из этих трёх спектров с помощью специально разработанной программы и удаётся определить профиль импульса.

Работоспособность метода была проверена в экспериментах, проведённых на лазерном комплексе PEARL, который создан в ИПФ РАН и является самым мощным в России и одним из самых мощных в мире.