控制双白光激光同时生成：聚焦飞秒激光脉冲在空气中的研究

"该文报道了一种通过激光细丝化在空气中聚焦高强度飞秒激光脉冲，同时产生可控双白光激光的方法。通过倾斜聚焦镜头，可以控制两个白光激光的出现。双白光激光的光谱带宽和脉冲能量可以通过调整激光细丝化脉冲的能量和偏振来控制。实验中，利用泵浦激光能量，产生了具有1.54 mJ和1.84 mJ脉冲能量的两个白光激光。" 这篇科研论文主要探讨了飞秒激光技术在产生可控双白光激光器方面的创新应用。白光激光是一种包含连续光谱的激光，其特点在于拥有广泛且平滑的光谱，这使得它们在多种科学和工业应用中具有潜在价值，如光学相干断层扫描、生物医学成像、高分辨率光谱学和激光加工等。 文章指出，通过聚焦一个高强度的飞秒激光脉冲，可以在空气中形成激光细丝（filamentation），这是一种非线性光学现象，其中激光在传播过程中由于自聚焦和自散焦效应而保持稳定的长距离传播。在这个过程中，激光能量被分布在一段较长的距离上，从而导致宽光谱的白光激光产生。通过调整聚焦镜头的倾斜角度，可以改变激光在空气中的传播路径，从而影响白光激光的生成位置和特性。 此外，作者还研究了如何通过调控激光脉冲的能量和偏振状态来控制双白光激光的光谱宽度和脉冲能量。光谱宽度是衡量光谱覆盖范围的指标，更宽的光谱意味着更多的颜色成分，可能会影响激光的应用领域。脉冲能量则直接影响激光的功率和强度，对于某些应用，例如激光切割或材料处理，精确控制脉冲能量至关重要。 实验结果显示，他们成功地在泵浦激光能量条件下生成了两个具有不同脉冲能量（1.54 mJ和1.84 mJ）的白光激光。这种双白光激光的产生为研究和开发新型激光系统提供了新的途径，可以实现对激光输出特性的独立调控，这对于未来在科学研究和工业应用中实现更精细的控制和定制化有着重要意义。 这项研究展示了飞秒激光技术的新颖应用，不仅增加了我们对激光细丝化过程的理解，也为设计高效、可控的白光激光源开辟了新的道路。这将进一步推动光学、光电子学以及相关领域的科技进步。