Генерация перестраиваемого мощного малопериодного терагерцового излучения в органических кристаллах при накачке мультигигаваттными чирпированными лазерными импульсами ближнего ИК диапазона на длине волны 1.24 мкм

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе показана возможность управления спектром мощного малопериодного терагерцового излучения, генерируемого в органическом кристалле DAST, путем чирпирования излучения накачки, в качестве которого использовалось фемтосекундное лазерное излучение системы на кристалле хромфорстерита с длиной волны 1.24 мкм. Установлено, что увеличение линейного чирпа генерирующего излучения приводит к обужению спектра терагерцового излучения и его смещению в низкочастотную область. Проведенное моделирование процесса генерации терагерцового излучения в рамках модели трехволнового смешения показывает, что в основе данного эффекта лежит изменение ширины фазового синхронизма вырожденного процесса генерации разностной частоты терагерцового диапазона. Также проведен сравнительный анализ спектров терагерцового излучения, генерируемого в органических кристаллах DAST, DSTMS, OH1 и BNA, свидетельствующий о возможности более грубого управления спектрально-временными свойствами терагерцового излучения путем выбора требуемого кристалла. Продемонстрированный подход к управлению спектром терагерцового излучения путем чирпирования импульса накачки закладывает основу для проведения спектроскопических исследований с использованием мощного терагерцового излучения с управляемыми спектрально-временными свойствами.

Об авторах

Б. В Румянцев

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: potemkin@physics.msu.ru

А. В Пушкин

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: potemkin@physics.msu.ru

Д. З Сулейманова

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: potemkin@physics.msu.ru

Н. А Жидовцев

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: potemkin@physics.msu.ru

Ф. В Потемкин

МГУ имени М. В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: potemkin@physics.msu.ru

Список литературы

  1. C. Vicario, A. V. Ovchinnikov, S. I. Ashitkov, M. B. Agranat, V. E. Fortov, and C. P. Hauri, Opt. Lett. 39(23), 6632 (2014).
  2. X. Ch. Zhang, A. Shkurinov, and Y. Zhang, Nat. Photonics 11(1), 16 (2017).
  3. Sh. Fleischer, Y. Zhou, R. W. Field, and K. A. Nelson, Phys. Rev. Lett. 107(16), 163603 (2011).
  4. D. Afanasiev, J. R. Hortensius, B. A. Ivanov, A. Sasani, E. Bousquet, Y. M. Blanter, R. V. Mikhaylovskiy, A. V. Kimel, and A. D. Caviglia, Nat. Mater. 20(5), 607 (2021).
  5. T. L. Cocker, V. Jelic, R. Hillenbrand, and F. A. Hegmann, Nat. Photonics 15(8), 558 (2021).
  6. M. Plankl, P. E. Faria Junior, F. Mooshammer, T. Siday, M. Zizlsperger, F. Sandner, F. Schiegl, S. Maier, M. A. Huber, M. Gmitra, J. Fabian, J. L. Boland, T. L. Cocker, and R. Huber, Nat. Photonics 15(8), 594 (2021).
  7. E. A. Nanni, W. R. Huang, K.-H. Hong, K. Ravi, A. Fallahi, G. Moriena, R. J. Dwayne Miller, and F. X. K¨artner, Nat.Commun. 6(1), 8486 (2015).
  8. H. Tang, L. Zhao, P. Zhu, X. Zou, J. Qi, Y. Cheng, J. Qiu, X. Hu, W. Song, D. Xiang, and J. Zhang, Phys. Rev. Lett. 127(7), 074801 (2021).
  9. I. V. Il'ina, D. S. Sitnikov, and M. B. Agranat, High Temperature 56, 789 (2018).
  10. O. V. Chefonov, A. V. Ovchinnikov, S. A. Romashevskiy, X. Chai, T. Ozaki, A. B. Savel'ev, M. B. Agranat, and V. E. Fortov, Opt. Lett. 42(23), 4889 (2017).
  11. V. Jelic, K. Iwaszczuk, P. H. Nguyen, Ch. Rathje, G. J. Hornig, H. M. Sharum, J. R. Ho man, M. R. Freeman, and F. A. Hegmann, Nat. Phys. 13(6), 591 (2017).
  12. C. Vicario, M. Jazbinsek, A.V. Ovchinnikov, O. V. Chefonov, S. I. Ashitkov, M. B. Agranat, and C. P. Hauri, Opt. Express 23(4), 4573 (2015).
  13. M. Clerici, M. Peccianti, B. E. Schmidt, L. Caspani, M. Shalaby, M. Giguere, A. Lotti, A. Couairon, F. L'egar'e, T. Ozaki, D. Faccio, and R. Morandotti, Phys. Rev. Lett. 110(25), 253901 (2013).
  14. V. Y. Fedorov and S. Tzortzakis, Phys. Rev. A 97(6), 063842 (2018).
  15. K. Shibuya, K. Nawata, Y. Nakajima, Y. Fu, E. J. Takahashi, K. Midorikawa, T. Yasui, and H. Minamide, Appl. Phys. Express 14(9), 092004 (2021).
  16. C. Gollner, M. Shalaby, C. Brodeur, I. Astrauskas, R. Jutas, E. Constable, L. Bergen, A. Baltuˇska, and A. Pugˇzlys, APL Photonics 6(4), 046105 (2021).
  17. J. Li, R. Rana, L. Zhu, C. Liu, H. Schneider, and A. Pashkin, Opt. Express 29(14), 22494 (2021).
  18. T. Hattori and K. Takeuchi, Opt. Express 15(13), 8076 (2007).
  19. K. Ravi, W. R. Huang, S. Carbajo, X. Wu, and F. K¨artner, Opt. Express 22(17), 20239 (2014).
  20. A. Schneider, M. Neis, M. Stillhart, B.Ruiz, R. U. A. Khan, and P. Gu¨nter, JOSA B 23(9), 1822 (2006).
  21. Ch. Bosshard, R. Spreiter, L. Degiorgi, and P. Gu¨nter, Phys. Rev. B 66(20), 205107 (2002).
  22. P. D. Cunningham and L. M. Hayden, Opt. Express 18(23), 23620 (2010).
  23. M. Stillhart, A. Schneider, and P. Gu¨nter, JOSA B 25(11), 1914 (2008).
  24. E. A. Migal, D. Z. Suleimanova, and F. V. Potemkin, Quantum Electron. 51(7), 601 (2021).
  25. H. Zhao, Y. Tan, T. Wu, G. Steinfeld, Y. Zhang, C. Zhang, L. Zhang, and M. Shalaby, Appl. Phys. Lett. 114(24), 241101 (2019).
  26. J. M. Khosro an and B. A. Garetz, Appl. Opt. 22(21), 3406 (1983).
  27. E. A. Migal, F. V. Potemkin, and V. M. Gordienko, Laser Phys. Lett. 16(4), 045401 (2019).
  28. E. A. Migal, S. Yu. Stremoukhov, and F. V. Potemkin, Phys. Rev. A 101(2), 021401 (2020).
  29. E. Migal, A. Pushkin, N. Minaev, B. Bravy, and F. Potemkin, Opt. Lett. 47(4), 985 (2022).
  30. B. V.Rumiantsev, K. E. Mikheev, A. V. Pushkin, E. A. Migal, S. Yu. Stremoukhov, and F. V. Potemkin, JETP Lett. 115(7), 390 (2022).
  31. B. V.Rumiantsev, A. V. Pushkin, K E. Mikheev, and F. V. Potemkin, JETP Lett. 116(10), 683 (2022).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».