High efficiency THz pulse generatin with a regenerative optical-rectification

采用再生光整流的高效太赫兹脉冲发生器

• 批准号: 24760044
• 负责人: NAGAI Masaya
• 金额: $ 2.25万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24760044/
• 关键词: テラヘルツ; 高効率; 超短光パルス; 光整流; 高強度; 非線形光学; 非線形結晶; テラヘルツ光; 波長変換; THz波発生

We experimentally demonstrate the generation and detection of broadband THz pulses with a bandwidth extending beyond 4 THz by using a 1.04-um Yb-doped fiber laser with a pulse duration of 0.48 ps. Owing to higher-order nonlinear processes in LiNbO3 crystals, THz pulses can be emitted efficiently with a bandwidth extending beyond the boundaries of the spectral width of the excitation pulse. By compressing divided sampling pulses to as short as 80 fs, we detected the THz pulse in the full spectral range, which could not be resolved with the original pulse. The precise control of the nonlinear effects and the compression of the sampling pulses compensated for the disadvantage of using a 1-um fiber laser. This work will contribute to the progress of nonlinear THz spectroscopy and imaging.

我们实验证明，使用1.04 μ m的掺Yb光纤激光器的脉冲宽度为0.48 ps的宽带THz脉冲的产生和检测的带宽扩展到超过4 THz。由于LiNbO3晶体中的高阶非线性过程，可以有效地发射THz脉冲，其带宽延伸超过激发脉冲的光谱宽度的边界。通过将分割后的采样脉冲压缩到80 fs，我们在全光谱范围内检测到了原始脉冲无法分辨的太赫兹脉冲。非线性效应的精确控制和采样脉冲的压缩补偿了使用1 μ m光纤激光器的缺点。这一工作将有助于非线性太赫兹光谱和成像的发展。

项目成果

サブピコ秒光パルス光源を用いた広帯域THz光発生と検出

使用亚皮秒光脉冲光源产生和检测宽带太赫兹光

• 发表时间: 2014
• 作者: K. Shinokita;H. Hirori;K. Tanaka;T. Mochizuki;C. Kim;H. Akiyama;L. N. Pfeiffer;K. W. West;レーザカオスによる量子ノイズ増幅と物理乱数生成;永井正也,森川慎吾,松原英一,芦田昌明,高柳順,大竹秀幸
• 通讯作者: 永井正也,森川慎吾,松原英一,芦田昌明,高柳順,大竹秀幸

THz time-domain spectroscopy beyond 4 THz using a sub-picosecond Yb-doped fiber laser system

使用亚皮秒掺镱光纤激光系统进行超过 4 THz 的太赫兹时域光谱

• 作者: M. Nagai;E..Matsubara;M. Ashida;J. Takayanagi;and H. Ohtake
• 通讯作者: and H. Ohtake

Generation and Detection of THz Pulses with a Bandwidth Extending Beyond 4 THz Using a Sub-picosecond Yb-doped Fiber Laser System

使用亚皮秒掺镱光纤激光系统生成和检测带宽超过 4 THz 的太赫兹脉冲

• 发表时间: 2014
• 期刊: IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology
• 影响因子: 3.2
• 作者: Masaya Nagai;Eiichi Matsubara;Masaaki Ashida;Jun Takayanagi;and Hideyuki Ohtake
• 通讯作者: and Hideyuki Ohtake

サブピコ秒光パルス光源を用いた広帯域THz 光発生と検出

使用亚皮秒光脉冲光源产生和检测宽带太赫兹光

• 发表时间: 2014
• 作者: 永井正也;森川慎吾;松原英一;芦田昌明;高柳順;大竹秀幸
• 通讯作者: 大竹秀幸