羅切斯特大學的研究人員正在設定一個(ge) 新的標準，以產(chan) 生比傳(chuan) 統激光源更寬的波長範圍內(nei) 的超快激光脈衝(chong) 。

發表在《Physical Review Letters》上的論文中，光學助理教授William Renninger和他的實驗室成員一起描述了一種被稱為(wei) "拉伸脈衝(chong) 孤子Kerr諧振器 "的新設備，它增強了超快激光脈衝(chong) 的性能。這項工作對一係列工程和生物醫學應用具有重要意義(yi) ，包括光譜學、頻率合成、測距、脈衝(chong) 生成等。

該裝置創造了一個(ge) 超快激光脈衝(chong) ，飛秒級，它擺脫了激光光源特有的物理限製以及光源波長的限製。"簡單地說，這是有史以來無增益光纖源發出的最短脈衝(chong) ，"Renninger說。

Renninger和他的研究生研究團隊和博士後同事對Kerr諧振器進行了改進，用於(yu) 產(chan) 生飛秒激光脈衝(chong) ，飛秒級激光脈衝(chong) 一直是大量研究的主題。

該實驗室通過發現一種新的孤子，一種短脈衝(chong) 或局部波包絡，在以恒定速度傳(chuan) 播的同時保持其形狀，克服了其他版本的Kerr諧振器在脈衝(chong) 持續時間方麵的挑戰。Renninger的裝置中產(chan) 生的孤子與(yu) 其他Kerr諧振器中的孤子不同，特別是在它們(men) 產(chan) 生的拉伸脈衝(chong) 的形狀和行為(wei) 上。

"它是穩定的，因為(wei) 它不斷重複同樣的事情，變得更長，然後更短。"Renninger說。

研究人員在論文中指出，這些脈衝(chong) "具有寬廣的光譜帶寬和210飛秒的壓縮脈衝(chong) 持續時間，這是迄今為(wei) 止從(cong) 光纖Kerr諧振器中觀察到的最短的脈衝(chong) 持續時間"。

主要作者Xue Dong是Renninger實驗室的研究生研究助理。除Renninger外，其他共同作者還有該實驗室的研究生研究助理Qian Yang和Christopher Spiess，以及該實驗室的前博士後助理Victor Bucklew。

Renninger是創建飛秒激光器源的專(zhuan) 家，他在康奈爾大學獲得應用物理學學士和博士學位。在加入光學研究所之前，他是耶魯大學應用物理係的博士後和副研究科學家。

他最近獲得了美國國家科學基金會(hui) CAREER獎，其中包括資助創建設計和創建產(chan) 生飛秒脈衝(chong) 的先進激光源的開源信息訪問。

"現在有商業(ye) 產(chan) 品，但它們(men) 非常昂貴。對於(yu) 許多設備預算有限的研究小組來說，它們(men) 是令人望而卻步的，"Renninger說。

大部分成本是用於(yu) 專(zhuan) 業(ye) 技術，而不是組件，因此他的小組將利用CAREER的部分資金為(wei) 小型大學的研究小組提供谘詢，如何設計和構建用於(yu) 基礎研究的飛秒激光器。

"最終目標是在我們(men) 的網站上為(wei) 大家發布一份設計指南，"Renninger說。

論文標題為(wei) 《Stretched-Pulse Soliton Kerr Resonators》。