（文章來源：濟南立思辰留學）

LMU阿托秒物理實驗室和馬克斯·普朗克量子光學研究所的物理學家開發(fā)了一種新型的探測器，可以精確地確定光波的傳播方向。

燈光轉(zhuǎn)瞬即逝。它以每秒近30萬公里的速度傳播，其波每秒振動數(shù)億億次。光波的兩個波峰之間的距離小于一微米。這種振蕩持續(xù)的時間少于3飛秒（飛秒是十億分之一秒的百萬分之一）。如果您想精確地使用燈光并對其進行控制，則必須非常了解它。如此精確，您就知道各個波的波峰和波谷位于何處以及在什么時間。阿托秒物理實驗室的物理學家 LMU和馬克斯·普朗克量子光學研究所（MPQ）現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出一種新穎的檢測器，該檢測器能夠測量超短紅外激光脈沖的光波峰的精確位置。

這項技術對于借助超短激光脈沖進行微觀研究非常重要。因為它可以用來研究原子和分子的行為。激光脈沖用于刺激顆粒，然后實時“記錄”它們的運動。但是，這需要精確了解激光脈沖的波形。由物理學家Dr. 鮑里斯·貝格斯（Boris Bergues）和教授 LMU“超快成像和納米光子學”研究小組的負責人Matthias Kling現(xiàn)在做出了決定性的貢獻。借助其創(chuàng)新的檢測器，可以通過以每秒10,000次發(fā)射的重復速率對每個單獨的激光發(fā)射來測量所謂的相位，即波峰的精確位置。

為此，物理學家首先產(chǎn)生圓偏振激光脈沖，其中光場的方向像鐘針一樣旋轉(zhuǎn)，然后將這些旋轉(zhuǎn)脈沖聚焦在周圍的空氣中。這將產(chǎn)生一個短電流脈沖，其方向取決于波峰的確切位置。然后，研究人員使用對電流脈沖精確方向的后續(xù)分析來重建光波的走向。

與需要復雜的真空設備的傳統(tǒng)技術相比，該新方法僅在環(huán)境空氣中起作用，并且只需要很少的組件。Matthias Kling解釋說：“測量設備的簡單性保證該方法將成為激光技術的新標準?！?/p>

“我們認為該技術可以在更高的重復頻率和其他波長范圍內(nèi)使用，” Boris Bergues說。Matthias Kling補充說：“我們的技術對于表征具有高重復率的短光脈沖特別有前途，例如在諸如歐洲輕型基礎設施（ELI）等新型激光基礎設施上產(chǎn)生的短脈沖。在最現(xiàn)代的超短脈沖激光源上使用的新光分析技術可能會導致技術突破以及有關微觀世界中粒子行為的新知識。
（責任編輯：fqj）