Doktorantūra

Atgal

Femtosekundinių SWIR bangos ilgių ruožo lazerių tyrimai taikant superkontinuumą, OPCPA ir SRA

Didelės smailinės galios, fs impulsų trukmės, SWIR: 1.4 – 3 μm bangos ilgių ruožo lazerių tyrimai ir plėtra yra būtini, norint sukurti šaltinius antrinei spinduliuotei, kaip aukštąsias harmonikas, koherentinę Rentgeno ir didelio intensyvumo THz spinduliuotę, pasižyminčia aukštu keitimo efektyvumu. Tokie antrinės spinduliuotės šaltiniai leistų pasiekti proveržį daugelyje medicinos, spektroskopijos, medžiagų ir fundamentinių mokslų srityse. Tačiau žinomi fs SWIR lazerių sukūrimo metodai yra pagrįsti pasenusiais Ti:S kaupinimo šaltiniais, turinčiais ribotą impulsų pasikartojimo dažnį su parametrine generacija, arba žemo keitimo efektyvumo OPCPA principu. Tokiose schemose tenka naudoti kriogeninį Ti:S aušinimą ir parametrinę šalutinės bangos generaciją, kai didėjant bangos ilgiui, vis sunkiau rasti reikiamo fazinio derinimo kristalą. Visa tai lemia tokių lazerių sudėtingumą bei ribotą patikimumą, o jų panaudojimas, kuriant antrinius spinduliuotės šaltinius, tampa neįmanomas. Todėl sprendimų disertaciniame darbe bus ieškoma:
  • tiriant OPCPA stiprinimą su pastiprintų impulsų spūda iki < 100 fs trukmės, užkratui naudojant ne šalutinės bangos, bet baltos šviesos superkontinuumo impulsus, kurių bangos ilgis siekia nuo 1300 nm iki ~2500 nm, o energijos ir erdvinis stabilumas viršija 1 ps impulsų trukmės Yb:YAG kaupinimo lazeriui;
  • tiriant vienos pakopos ir daugiapakopį plačiajuostį SRS-stiprinimą KGW ir dirbtinio CVD būdu išauginto deimanto kristaluose bei suslėgtose CH4, H2 ir SF6 dujose ir jų mišiniuose, esant skirtingiems daliniams slėgiams, naudojant užkratui baltos šviesos superkontinuumo impulsus, kurių bangos ilgis yra nuo 1300 nm iki ~2500 nm, su tolimesne pastiprintų impulsų spūda iki < 100 fs trukmės;
  • išnagrinėjus efektyvų 1030 nm bangos ilgio kaupinimo impulsų spektro išplėtimą žemo slėgio inertinėse dujose dėl fazinės savimoduliacijos su kompresija iki ~10 – 40 fs trukmės. Taip pat naudojant tokiu būdu gautus plačiajuosčius impulsus SRS-stiprintuvų kaupinimui su kompresija iki <100 fs trukmės;
  • tiriant sukurtų femtosekundinių SWIR lazerių pritaikymą didelio efektyvumo THz spinduliuotei, aukštųjų harmonikų ir rentgeno spinduliuotei generuoti, taip pat tiriant didelio intensyvumo lazerio impulsų gyslų formavimą ore – „filamentacija“ nuotoliniam dujų sudėties nustatymui.
Dėl detalesnės informacijos susisiekite su temos vadovu A. Rodin.