Nedavno je Odjel za tehnologiju i inženjerstvo laserskih komponenti velike snage Šangajskog instituta za optiku i precizne strojeve (SIPM) Kineske akademije znanosti (CAS) postigao novi napredak u istraživanju pozitivnih i negativnih parova zrcala visoke disperzije od 1000 fs2. Rezultati istraživanja naslovljeni su "Dizajn, proizvodnja i karakterizacija para pozitivnih i negativnih zrcala visoke disperzije za sustave pojačanja chirpiranih impulsa". Dizajn, proizvodnja i karakterizacija para pozitivnih i negativnih zrcala s visokom disperzijom za sustave pojačanja chirpiranih impulsa" objavljeno je u Optics Expressu.
Zrcala s visokom disperzijom korištena su kao elementi kompresije impulsa ekstrašupljine u sustavima za pojačavanje chirpiranih impulsa zbog njihove visoke refleksije, visoke disperzije i visoke točnosti kompenzacije disperzije. Zrcala visoke disperzije s većom kompenzacijom disperzije i širim pojasom mogu podržati izlaz impulsa s užom širinom impulsa i većom energijom, što može pomoći u poboljšanju kvalitete izlaza ultrabrzih laserskih sustava. Trenutačno se istraživanje zrcala s visokom disperzijom uglavnom usredotočuje na zrcala s negativnom disperzijom, zrcala s pozitivnom disperzijom se rijetko spominju, a pozitivna i negativna zrcala s visokom disperzijom mogu se koristiti kao elementi za proširenje i kompresiju impulsa u sustavima za pojačavanje chirpiranih impulsa.
Slika 1. Simulacija širenja i kompresije impulsa s pozitivnim i negativnim zrcalima visoke disperzije od 1000 fs2.
Istraživački tim predložio je početnu strukturu zrcala visoke disperzije za MGTI (modificirani Gires-Tournois interferometar) zrcala, tj. zamjenom dijela sloja reflektirajućeg filma standardnog GTI zrcala s dva periodična simetrična filmska sustava, tako da su GT šupljine i simetrične šupljine sastavljene od simetričnih filmskih sustava tvore tandemski oblik, a zatim dizajn dobiva pozitivna i negativna zrcala visoke disperzije +1000 fs2 i -1000 fs2@750-850-800 fs2, respektivno. 1000fs2@750-850nm zrcala visoke disperzije. Zrcala s visokom disperzijom uspješno su pripremljena upotrebom tehnologije raspršivanja dvostrukim ionskim snopom, a testovi njihovih performansi dovršeni su kombinacijom spektrofotometra i interferometra bijele svjetlosti kako bi se uspješno provjerila točnost pripreme zrcala s visokom disperzijom. Korištenjem simulacije impulsa, potvrđen je učinak uparivanja pozitivnih i negativnih zrcala visoke disperzije. Također je provedena studija o oštećenju pozitivnih i negativnih visoko disperzivnih zrcala pod djelovanjem femtosekundnog lasera, čime je objašnjen nastanak i razvoj visoko disperzivnog zrcalnog izbočenja pod djelovanjem femtosekunde. Očekuje se da će se pozitivna i negativna zrcala s visokom disperzijom od 1000 fs2 primijeniti na sustav pojačanja chirped pulsa kao stupnjevi pojačanja i kompresije, kako bi se ostvario sustav pojačanja chirped pulsa temeljen na pojačanju i kompresiji zrcala visoke disperzije.
Slika 2 - 1000fs2 morfologija zrcalnog ispupčenja visoke disperzije
