Фемтосекундный лазерный комплекс

Генерирование суперконтинуума, то есть электромагнитного излучения со сверхшироким спектром, в фотонно-кристаллическом волокне. Архив СПбГУ

Что?

Фемтосекундный лазерный комплекс на основе двух синхронизированных лазеров Mira Optima 900-D — система, позволяющая изучать свойства веществ и материалов путем воздействия на них ультракороткими и мощными световыми импульсами. Находится в ресурсном центре «Оптические и лазерные методы исследования вещества» Научного парка СПбГУ. Всего в Научном парке Университета размещено более 1400 единиц научного, учебного и вспомогательного оборудования.

Фемтосекундный лазерный комплекс. Архив СПбГУ

Как это работает?

Комплекс состоит из двух идентичных линий лазеров, способных работать синхронно или независимо друг от друга. Каждая линия включает высокостабильный лазер Verdi V10. Его мощный луч накачивает энергией кристалл титансапфира, которым оснащен следующий в цепочке при бор — фемто-/пикосекундный лазер Mira Optima 900-D. После энергетического насыщения последний начинает генерировать часто повторяющиеся ультракороткие световые импульсы. В зависимости от целей исследования ученые могут задать им необходимую длительность: фемтосекундную (не более 200 фемтосекунд) или пикосекундную (не более трех пикосекунд). Дополнительное оснащение позволяет изменять частоту импульсов и спектр излучения.

Генерируемый свет направляют на исследуемый образец, состояние которого зондируют лазерными импульсами, следующими с задержкой. Так научный коллектив имеет возможность фиксировать в изучаемых материалах сверхбыстрые изменения, вызванные взаимодействием со светом. Получить такой результат с помощью обычных электронных средств регистрации невозможно, так как они не способны улавливать процессы, происходящие в пико- и фемтосекундном диапазоне.

1 фемтосекунда = 10-15 сек. 1 пикосекунда = 10-12 сек.

Элементы фемтосекундного комплекса. Алексей Лощилов

Для чего нужен?

Лазерный комплекс применяют при синтезе и модификации новых материалов, а также для изучения взаимодействия лазерного излучения и веществ в разных агрегатных состояниях, спектральных и временных характеристик люминесценции, оптических явлений в конденсированных средах и на поверхностях. Система востребована в спектроскопии и исследованиях, посвященных быстропротекающим фото- и биохимическим процессам.

Настройка лазеров на пикосекундный режим генерации. Архив СПбГУ

Подробнее о ресурсном центре «Оптические и лазерные методы исследования вещества» Научного парка СПбГУ.

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl