慕尼黑大学物理学家研发了一种新型的光波脉冲探测器

（文章来源：济南立思辰留学）

LMU阿托秒物理实验室和马克斯·普朗克量子光学研究所的物理学家开发了一种新型的探测器，可以精确地确定光波的传播方向。

灯光转瞬即逝。它以每秒近30万公里的速度传播，其波每秒振动数亿亿次。光波的两个波峰之间的距离小于一微米。这种振荡持续的时间少于3飞秒（飞秒是十亿分之一秒的百万分之一）。如果您想精确地使用灯光并对其进行控制，则必须非常了解它。如此精确，您就知道各个波的波峰和波谷位于何处以及在什么时间。阿托秒物理实验室的物理学家 LMU和马克斯·普朗克量子光学研究所（MPQ）现在已经开发出一种新颖的检测器，该检测器能够测量超短红外激光脉冲的光波峰的精确位置。

这项技术对于借助超短激光脉冲进行微观研究非常重要。因为它可以用来研究原子和分子的行为。激光脉冲用于刺激颗粒，然后实时“记录”它们的运动。但是，这需要精确了解激光脉冲的波形。由物理学家Dr. 鲍里斯·贝格斯（Boris Bergues）和教授 LMU“超快成像和纳米光子学”研究小组的负责人Matthias Kling现在做出了决定性的贡献。借助其创新的检测器，可以通过以每秒10,000次发射的重复速率对每个单独的激光发射来测量所谓的相位，即波峰的精确位置。

为此，物理学家首先产生圆偏振激光脉冲，其中光场的方向像钟针一样旋转，然后将这些旋转脉冲聚焦在周围的空气中。这将产生一个短电流脉冲，其方向取决于波峰的确切位置。然后，研究人员使用对电流脉冲精确方向的后续分析来重建光波的走向。

与需要复杂的真空设备的传统技术相比，该新方法仅在环境空气中起作用，并且只需要很少的组件。Matthias Kling解释说：“测量设备的简单性保证该方法将成为激光技术的新标准。”

“我们认为该技术可以在更高的重复频率和其他波长范围内使用，” Boris Bergues说。Matthias Kling补充说：“我们的技术对于表征具有高重复率的短光脉冲特别有前途，例如在诸如欧洲轻型基础设施（ELI）等新型激光基础设施上产生的短脉冲。在最现代的超短脉冲激光源上使用的新光分析技术可能会导致技术突破以及有关微观世界中粒子行为的新知识。
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