利用隧道电离测量激光场的时间特性

本文摘要：据报，科学家早已研发出有了一种测量环境空气中激光脉冲形状的方法。与现有的波形研究方法比起，它不必须真空环境或X射线脉冲。该被称作TIPTOE的方法可应用于还包括紫外线、红外线或更长波长等有所不同波长的激光束。TIPTOE（通过阻碍对隧道电离电场的时域观测）用于隧道电离测量激光脉冲波形的时间特性。 曝露于强劲电场的原子或分子（如由强劲激光脉冲产生的原子或分子）通过隧道电离时，可能会丧失一些电子。

据报，科学家早已研发出有了一种测量环境空气中激光脉冲形状的方法。与现有的波形研究方法比起，它不必须真空环境或X射线脉冲。该被称作TIPTOE的方法可应用于还包括紫外线、红外线或更长波长等有所不同波长的激光束。TIPTOE（通过阻碍对隧道电离电场的时域观测）用于隧道电离测量激光脉冲波形的时间特性。

曝露于强劲电场的原子或分子（如由强劲激光脉冲产生的原子或分子）通过隧道电离时，可能会丧失一些电子。这种TIPTOE方法用于了两个变换的激光脉冲（一个强劲脉冲和一个很弱脉冲），并且将通过基于电场和空气中原子的电子的隧道电离对其特性展开观测。高低变换激光脉冲之间的时间差将造成电场强度变化。

较高的电场强度对应较高的电离。因此，电场的任何变化都将体现在隧道电离上。

这些隧道电离的变化将被用来测量激光脉冲的形状。由于隧道电离仅有持续200个阿秒，所以TIPTOE方法可以获取充足宽的时间分辨率来测量紫外、可见和更长波长的脉冲。韩国基础科学院（InstituteforBasicScience）的科学家通过较为传统的X射线脉冲技术，对TIPTOE展开了检验。

这两种方法都得出结论了完全相同的结果。该方法的有效性，通过用于涵括了用作有所不同色散条件、从500nm到1μm波长范围的单周期激光脉冲的赫兹光示波器获得的结果展开了证实。

据研究人员回应，这种TIPTOE方法需要在环境空气中的广谱范围内已完成对激光场的原始时间密切相关，还包括激光脉冲的载波正弦振幅，为精确测量激光场获取了一种标准化工具。

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