使用大尺寸的切伦科夫型光学到特拉赫兹转换器生成亚MV/cm的特拉赫兹场
Optics letters
|June 15, 2023
概括
研究人员使用酸 (LiNbO3) 转换器扩大了太赫兹 (THz) 辐射的产生. 这一进步显著增加了对于五秒激光脉冲的THz能量和场强度.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 量子电子学 量子电子学
背景情况:
- 在 (Si) 晶体上的酸 (LiNbO3) 有效地将五秒激光脉冲转换为宽带太赫兹 (THz) 辐射.
- 以前的转换器仅限于几十微焦力 (μJ) 的THz能量和更小的尺寸 (∼1 cm2).
研究的目的:
- 通过增加 LiNbO3-Si 镜转换器的尺寸和能量来证明 THz 辐射生成的扩展.
- 与以前的研究相比,为了获得更高的太赫兹能量和场强度.
主要方法:
- 在实验中将LiNbO3转换器的宽度扩大到几厘米.
- 扩大了的激光束直径,以匹配更大的转换器.
- 将的激光脉冲能量增加到数百微日 (μJ).
- 使用了和不的Ti:蓝宝石激光脉冲 (持续时间为450 fs和60 fs).
主要成果:
- 成功地将600μJ的激光脉冲转换为1.2μJ的THz脉冲.
- 使用200μJ的无声激光脉冲,达到0.5 MV/cm的THz峰值场强度.
- 通过缩放显示了THz能量和场强度的显著增加.
结论:
- 开发的LiNbO3-Si镜转换器技术使得高效,高能和高场的太赫兹辐射产生.
- 这种可扩展的方法为需要强烈辐射源的先进THz应用提供了可能性.
