中國科學院上海光學精密機械研究所高功率激光物理聯合實驗室朱健強研究員團隊與(yu) 以色列耶路撒冷希伯來大學研究人員合作，研發了一種可以在重複頻率下使用的被稱為(wei) “等離子體(ti) 透鏡時空濾波器（STPLF）”的時空等離子體(ti) 光學器件。相關(guan) 成果近日發表於(yu) 《光學快報》。

高功率超短脈衝(chong) 激光已日益成為(wei) 各研究領域的重要工具。其中信噪比是超短脈衝(chong) 激光的重要特性之一，信噪比較差的脈衝(chong) 具有較強的前沿噪聲，會(hui) 導致靶上預等離子產(chan) 生，破壞激光與(yu) 物質相互作用過程。因此超短脈衝(chong) 的信噪比性能提升至關(guan) 重要。

為(wei) 此，研究人員將等離子體(ti) 光學與(yu) 空間濾波器相結合，研發了一種可以在重複頻率下使用的時空等離子體(ti) 光學器件，即等離子體(ti) 透鏡時空濾波器。等離子體(ti) 透鏡時空濾波器在增強超短脈衝(chong) 時間信噪比的同時優(you) 化激光光束近場質量，提高空間信噪比。

實驗結果表明，在1赫茲(zi) （Hz）重複頻率短脈衝(chong) 激光條件下，等離子體(ti) 透鏡時空濾波器的激光通過效率高達80%，不僅(jin) 消除了預脈衝(chong) 和噪聲基底，還使主脈衝(chong) 上升沿更加陡峭，信噪比提高了兩(liang) 個(ge) 數量級，光束近場質量也得到了改善。

朱健強表示，等離子體(ti) 透鏡時空濾波器具有激光通過效率高、性能提升效果好、經久耐用等優(you) 點，該技術為(wei) 提升重頻超短脈衝(chong) 激光時空信噪比特性提供了一種新方案。

相關(guan) 論文信息：https://doi.org/10.1364/OL.388391