Формирование фемтосекундных импульсов произвольной формы при помощи одномерного фотонного кристалла с непрерывной пространственной модуляцией показателя преломления

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Теоретически рассмотрен алгоритм построения структуры одномерного фотонного кристалла, при отражении от которого фемтосекундный световой импульс с гауссовой огибающей преобразуется в импульс с огибающей произвольной заданной временной зависимости. Метод проиллюстрирован на примере прямоугольного импульса. Приведены примеры для простых форм импульса, оценено влияние оптического поглощения и предложен способ его компенсации.

Об авторах

С. Е. Свяховский

МГУ имени М. В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: sse@shg.ru
Москва, 119991 Россия

Список литературы

  1. A. Assion, T. Baumert, M. Bergt, T. Brixner, B. Kiefer, V. Seyfried, M. Strehle, and G. Gerber, Science 282(5390), 919 (1998).
  2. B. Kohler, V.V. Yakovlev, J. Che, J. L. Krause, M. Messina, K.R. Wilson, N. Schwentner, R.M. Whitnell, and Y. Yan, Phys. Rev. Lett. 74(17), 3360 (1995).
  3. O. Misochko, M. Lebedev, H. Sch¨afer, and T. Dekorsy. J. Phys. Condens. Matter 19(40), 406220 (2007).
  4. C. Sarpe, J. K¨ohler, T. Winkler, M. Wollenhaupt, and T. Baumert, New J. Phys. 14(7), 075021 (2012).
  5. V.V. Lozovoy, X. Zhu, T.C. Gunaratne, D.A. Harris, J.C. Shane, and M. Dantus, J. Phys. Chem. A 112(17), 3789 (2008).
  6. Р.М. Архипов, М. В. Архипов, А.В. Пахомов, П.А. Образцов, H.H. Розанов, Письма в ЖЭТФ 117(1), 10 (2023).
  7. A.M. Weiner, J.P. Heritage, and E. Kirschner, JOSA B 5(8), 1563 (1988).
  8. S.T. Cundiff and A.M. Weiner, Nat. Photonics 4(11), 760 (2010).
  9. A.M. Weiner, Opt. Commun. 284(15), 3669 (2011).
  10. A.M. Weiner, Rev. Sci. Instrum. 71(5), 1929 (2000).
  11. O. Martinez, J. Gordon, and R. Fork, JOSA A 1(10), 1003 (1984).
  12. A.M. Weiner, D.E. Leaird, J. S. Patel, and J.R. Wullert, Opt. Lett. 15(6), 326 (1990).
  13. A.M. Weiner, D.E. Leaird, J. Patel, and J.R. Wullert, IEEE J. Quantum Electron. 28(4), 908 (1992).
  14. M. Dugan, J. Tull, and W.Warren, JOSA B 14(9), 2348 (1997).
  15. E. Zeek, K. Maginnis, S. Backus, U. Russek, M. Murnane, G. Mourou, H. Kapteyn, and G. Vdovin, Opt. Lett. 24(7), 493 (1999).
  16. C. Gu, D. Zhang, Y. Chang, and S.-C. Chen. Opt. Lett. 40(12), 2870 (2015).
  17. A. Weiner, Ultrafast optics, John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey (2011).
  18. T. Baumert, T. Brixner, V. Seyfried, M. Strehle, and G. Gerber, Applied Physics B: Lasers & Optics 65(6), 779 (1997).
  19. T. Brixner, A. Oehrlein, M. Strehle, and G. Gerber, Appl. Phys. B 70, S119 (2000).
  20. C.A. Farfan, J. Epstein, and D.B. Turner, Opt. Lett. 43(20), 5166 (2018).
  21. S. Boscolo and C. Finot, Optics & Laser Technology 131, 106439 (2020).
  22. M. Li and J. Yao, IEEE Photonics Technol. Lett. 23(20), 1439 (2011).
  23. А.А. Архипова, С.А. Журавицкий, Н.Н. Скрябин, И.В. Дьяконов, А.А. Калинкин, С.П. Кулик, С.В. Чекалин, Я.В. Карташов, В.Н. Задков, В.О. Компанец, Письма в ЖЭТФ 117(5), 344 (2023).
  24. P. Kelly, Ph.D. thesis, San Diego State University, San Diego (2019).
  25. E. Rahimi and K. ¸Sendur, JOSA B 33(2), A1 (2016).
  26. R. U. Tok and K. ¸Sendur, Phys. Rev. A 84(3), 033847 (2011).
  27. A. Andreev, A. Balakin, I. Ozheredov, A. Shkurinov, P. Masselin, G. Mouret, and D. Boucher, Phys. Rev. E 63(2), 016602 (2001).
  28. A. Yariv and P. Yeh, Optical waves in crystals, Wiley, N.Y. (1984), v. 5.
  29. A. Luce, A. Mahdavi, F. Marquardt, and H. Wankerl, JOSA A 39(6), 1007 (2022).
  30. T. Крылова, Интерференционные покрытия, Машиностроение, Л. (1976).
  31. P. Baumeister, Appl. Opt. 25(16), 2644 (1986).
  32. S.E. Svyakhovskiy, A. I. Maydykovsky, and T.V. Murzina, J. Appl. Phys. 112(1), 013106 (2012).
  33. H. Masuda, M. Ohya, H. Asoh, M. Nakao, M. Nohtomi, and T. Tamamura, Jpn. J. Appl. Phys. 38(12A), L1403 (1999).
  34. A. Santos, J. Mater. Chem. C 5(23), 5581 (2017).
  35. G.A. Ermolaev, S.E. Kushnir, N.A. Sapoletova, and K. S. Napolskii, Nanomaterials 9(4), 651 (2019).
  36. X. Zhou, Y. Hou, and J. Lin, AIP Adv. 5(3), 030701 (2015).
  37. M. Sharipova, T. Baluyan, K. Abrashitova, G. Kulagin, A. Petrov, A. Chizhov, T. Shatalova, D. Chubich, D. Kolymagin, A. Vitukhnovsky, V.O. Bessonov, and A.A. Fedyanin, Opt. Mater. Express 11(2), 371 (2021).
  38. C.R. Ocier, C.A. Richards, D.A. Bacon-Brown et al. (Collaboration), Light Sci. Appl. 9(1), 196 (2020).
  39. J. He, B. Xu, X. Xu, C. Liao, and Y. Wang, Photonic Sens. 11, 203 (2021).
  40. D. Tosi, Sensors 18(7), 2147 (2018).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023