Fig. 1. la disposition du dispositif FASI. Crédit :SIOM
Des chercheurs de l'Institut d'optique et de mécanique fine de Shanghai (SIOM) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) ont mis au point un dispositif simple appelé gating optique à résolution de fréquence et interférométrie spectrale auto-référencée (FASI), qui combine la synchronisation optique à résolution de fréquence (FROG) et l'interférométrie spectrale auto-référencée (SRSI) dans un seul dispositif basé sur le même effet non linéaire de troisième ordre du réseau transitoire (TG). Le résultat a été publié dans Optics &Laser Technology.
FROG est la première technique qui a émergé pour réaliser la mesure complète de l'intensité et de la phase des impulsions laser ultracourtes en 1993, et a été l'une des techniques les plus largement utilisées jusqu'à présent. Et SRSI est une autre technique de caractérisation nouvelle avec une capacité attrayante introduite en 2010.
Cependant, le spectre de l'impulsion de référence SRSI doit être plus large que celui de l'impulsion d'essai pour une caractérisation correcte de l'impulsion, qui restreint SRSI à la caractérisation de bien compressés, ou même les impulsions proches de la transformée de Fourier.
Dans cette étude, les chercheurs ont développé un nouveau dispositif simple FASI, qui combine le FROG et le SRSI, et les deux sont basés sur l'effet non linéaire de troisième ordre de TG. L'appareil peut caractériser des impulsions à quelques cycles avec une large gamme spectrale allant de l'ultraviolet au moyen infrarouge (rayons infrarouges) en mode monocoup pour des impulsions bien compressées.
De plus, pour les impulsions complexes ou volumineuses, l'appareil peut également compléter la tâche de caractérisation en utilisant le mode TG-FROG multi-coups.
Les chercheurs ont utilisé avec succès le dispositif FASI développé pour caractériser deux impulsions de quelques cycles centrées à 800 nm et 1, 800 nm pour vérifier sa capacité. Il s'est avéré que l'appareil est un outil puissant pour la caractérisation d'impulsions laser ultracourtes car il possède tous les avantages de la méthode SRSI et peut également caractériser des impulsions complexes ou volumineuses en utilisant le mode TG-FROG multi-coups.
Fig. 2. les résultats de caractérisation d'une impulsion centrée à 800 nm. Crédit :SIOM
Fig. 3. les résultats de caractérisation d'une impulsion centrée à 1800 nm. Crédit :SIOM