De onderzoekers bij de Universiteit van Rochester bepalen een nieuwe norm voor het produceren van ultrasnelle laserimpulsen in een bredere golflengtewaaier dan traditionele laserbronnen.
In de de Brievenpublicatie van het Fysicaoverzicht, beschreef William Sherenninger, een hulpprofessor van optica, samen met leden van zijn laboratorium, een nieuw apparaat genoemd de „uitgerekte resonator van impuls soliton Kerr“ die de prestaties van ultrasnelle laserimpulsen verbetert. Dit werk heeft belangrijke implicaties voor een verscheidenheid van techniek en biomedische toepassingen, met inbegrip van de spectroscopie, frequentiesynthese, afstandswaaier, impulsgeneratie, enz.
Het apparaat produceert een impuls van de femtosecondlaser, die ongeveer femtosecond, of 2 biljoensten van een seconde is. Deze impuls is niet onderworpen aan de fysieke die beperkingen van de laser lichtbron (laseraanwinst door laserwetenschappers wordt genoemd) en de golflengte van de lichtbrongrenzen.
„In het kort, is dit de kortste impuls uit een niet afkomstige vezelbron,“ bovengenoemde Renninger.
Renninger en zijn onderzoek en post-doctoraal team heeft de Kerr-resonator verbeterd, die een opwindende nieuwe methode is om femtosecond laserimpulsen te produceren die het onderwerp van veel onderzoek is geworden.
Het laboratorium heeft een nieuwe soliton (een korte impuls of een lokale golfenvelop) ontdekt om zijn vorm te houden terwijl zich het verspreiden bij met constante snelheid, waarbij de uitdaging van de impulsduur van andere versies van Kerr-resonators wordt overwonnen. Solitons in het Renninger-apparaat wordt zijn verschillend van solitons in andere Kerr-resonators, vooral de vorm en het gedrag van de rekimpulsen veroorzaakt die die zij hebben veroorzaakt.
Renninger bovengenoemd, „in zekere zin, het is stabiel. Het herhaalt steeds weer, langer en langer, dan wordend korter en korter, en toen langer en langer.“
De onderzoekers merkten in het document op dat deze impulsen „een brede spectrale bandbreedte, met een samengeperste impulsduur van 210 femtoseconds hebben, die de kortste die impulsduur van een resonator van vezelkerr.“ is tot dusver wordt waargenomen
De hoofdauteur Xue Dong is een gediplomeerde onderzoekmedewerker in het laboratorium van Renninger. Naast Renninger, omvatten andere medeauteurs laboratorium gediplomeerde onderzoekers Qian Yang en Christopher Spiess, en vroegere laboratorium post-doctorale onderzoeker Victor Bucklew.
Dit onderzoek werd gesteund voor een deel door het Universitaire Technologische ontwikkelingfonds, de Universitaire Onderzoektoekenning, en de Nationale Instituten van Gezondheid.