1 北京理工大学光电学院，北京 100081
2 首都师范大学物理系，北京 100048
3 北京理工大学长三角研究院，浙江 嘉兴 314019
太赫兹光谱分析和检测技术在材料特性研究、医学诊断、环境监控等方面具有广阔的应用前景。目前高性能太赫兹源的缺乏是太赫兹光谱检测和成像技术发展缓慢的制约因素之一。因此，强场宽带太赫兹源的开发一直是太赫兹领域的研究重点。综述超快飞秒激光脉冲驱动下强场太赫兹波辐射的研究进展，详述激光激励金属纳米薄膜、气体和液体中等离子体辐射宽频强场太赫兹波的现象和物理机制，并比较了各种强场太赫兹产生方法的特点和优缺点，最后讨论基于超快激光激发物质产生太赫兹波的发展前景及所面临的挑战。
超快光学 太赫兹辐射 金属薄膜 气体等离子体 液体等离子体 光学学报
2023, 43(15): 1532001
1 南昌航空大学 无损检测技术教育部重点实验室，江西 南昌 330063
2 南昌航空大学 测试与光电工程学院，江西 南昌 330063
飞秒激光脉冲与气体等离子体作用可以产生宽带、强的太赫兹脉冲辐射。采用一种缓慢上升、快速下降的飞秒激光脉冲与气体等离子体作用产生太赫兹辐射，并基于等离子体电流模型计算了这种太赫兹辐射的特性。由于这种特殊整形的激光脉冲能够对电子的加速产生较大的速度，从而可以产生较大的等离子体电流和较强的太赫兹辐射。计算结果显示：尽管这种特殊整形的飞秒激光脉冲能量有所损失，它能够比普通双色飞秒激光脉冲产生更强、更宽的太赫兹脉冲辐射。该项研究为基于激光等离子体作用的太赫兹辐射源提供了新的思路。
太赫兹 整形激光脉冲 气体等离子体 terahertz shaped laser pulse gas plasma 红外与激光工程
2022, 51(5): 20210361
1 湖北科技学院 电子与信息工程学院, 湖北 咸宁 437100
2 华中科技大学 武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉 430074
双色激光脉冲激励气体等离子体产生太赫兹波是得到高强度宽频带太赫兹波的重要方法, 本文利用光电流模型研究了该方法中激光能量对产生太赫兹波的影响。理论计算表明, 太赫兹波随激光能量的增大而增强, 而太赫兹波的频谱结构不受激光能量的影响。分析了双色激光能量影响太赫兹波强度的原因, 并利用自由电子浓度和电子电流密度诠释了该影响的内在物理机制。该研究为提高太赫兹辐射强度提供了一种有效的途径。
飞秒激光脉冲 太赫兹波 气体等离子体 光电流模型 femtosecond laser pulse terahertz wave gas plasma photocurrent model
1 中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
在短丝条件下, 激光与喷气靶产生的介质相互作用, 可产生局部高密度等离子体, 在较短距离内实现双色场相位差的剧烈变化, 容易得到椭圆偏振的太赫兹(THz)辐射。通过调节气体背压, 产生了椭偏度为0.438的THz辐射。利用瞬态光电流模型对实验结果进行模拟, 所得结果和实验结果基本一致, 揭示了光电流和等离子体色散共同作用的机理。
物理光学 强场激光物理 太赫兹波 气体等离子体 椭圆偏振
1 Bloomberg Tradebook LLC, 120 Park Ave, New York, NY 10017, USA
2 The Institute of Optics, University of Rochester, Rochester, NY 14627-0186, USA
Frontiers of Optoelectronics
2014, 7(2): 156–198
