中科院上海光機所強場激光物理國家重點實驗室徐至展、李儒新研究組在2012年6月22 日出版的國際學術期刊《物理評論快報》上發表的論文[Phys. Rev. Lett. 108, 255004 (2012)]中，首次提出並證實利用周期量級極短脈衝(chong) 強場激光驅動產(chan) 生波形受控的太赫茲(zi) 輻射的新方法，為(wei) 太赫茲(zi) 輻射源的時空精密操控及其在遙感和量子係統相幹控製等領域的重要應用提供了新思路。

　　強場超快激光驅動空氣等離子體(ti) 可以在遠距離產(chan) 生和檢測太赫茲(zi) 波，克服了空氣中水分子對太赫茲(zi) 波段光譜的吸收，在遠程太赫茲(zi) 光譜和成像檢測等方麵有重要應用前景；而波形可控的太赫茲(zi) 輻射可望應用於(yu) 對相位敏感的太赫茲(zi) 傳(chuan) 感和量子相幹控製等研究中，正發展成為(wei) 太赫茲(zi) 科學與(yu) 強場激光物理領域的前沿研究方向。上海光機所該研究組近年自行研製建立了載波包絡相位（CEP）穩定的紅外波段周期量級極短脈衝(chong) 激光係統（中心波長1.8mm；脈寬1.5個(ge) 光周期, ~9fs）及物理實驗平台，並成功應用於(yu) 基於(yu) 空氣成絲(si) 等離子體(ti) 的太赫茲(zi) 輻射的產(chan) 生與(yu) 應用研究。本項研究首次發現太赫茲(zi) 輻射波形可以通過改變光絲(si) 等離子體(ti) 的長度和驅動激光脈衝(chong) 的CEP而實現控製，特別是發現了在光絲(si) 等離子體(ti) 中產(chan) 生的太赫茲(zi) 輻射波形隨傳(chuan) 輸位置的演化乃至發生了極性反轉。

　　迄今報道的激光驅動空氣成絲(si) 等離子體(ti) 產(chan) 生太赫茲(zi) 輻射的研究中，通常是利用基頻和倍頻光場產(chan) 生不對稱的組合光場以獲得增強的太赫茲(zi) 輻射。本項研究則是利用周期量級極端超快激光脈衝(chong) 光場自身的不對稱性獲得增強的太赫茲(zi) 輻射，利用光電流模型並包含有傳(chuan) 輸效應的數值模擬與(yu) 實驗結果符合很好。此外，本項研究還提出了在色散介質中周期量級光場的修正古依（Gouy）相移的概念，解釋了其物理本質，並首次揭示了光絲(si) 等離子體(ti) 中各種相位變化的起因。

       《物理評論快報》審稿人對該工作做出了高度評價(jia) ：“這是一篇重要而及時的研究論文。載波包絡相位（CEP）穩定的周期量級激光場產(chan) 生太赫茲(zi) 輻射直到最近才成為(wei) 可能，但其物理機製仍很不清楚。…該論文無疑在此方向邁出了決(jue) 定性的一步。”“…我認為(wei) 該論文將導致對載波包絡相位穩定的激光產(chan) 生太赫茲(zi) 輻射以及激光成絲(si) 中的複雜動力學有更好的了解，必將在廣泛的太赫茲(zi) 科學學術界以及激光成絲(si) 和等離子體(ti) 物理領域學術界引起高度的興(xing) 趣。”

　　該項研究得到國家自然科學基金、國家973計劃等的支持。