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双频率梳光子回波光谱学

发布:laserbeam    |    2019-01-11 11:25    阅读:270
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双频率梳非线性光谱学(Dual frequency comb nonlinear spectroscopy)是一种新兴的研究分子非线性响应的技术,双频率梳技术具备自动的脉冲和脉冲之间的时间延迟扫描功能和快速的数据采集特性。

近日,韩国科学家团队报道了他们关于双频率梳光子回波(photon echo)光谱学的成果,该团队成员的单位包括韩国基础科学研究院分子光谱动力学研究中心、韩国高丽大学物理系和高丽大学化学系。该团队提出了一种基于双频率梳的光子回波光谱技术,这种技术需要两台光学频率梳激光器,它们的重复频率略有不同,并且可以有不同的载波频率。研究人员首先阐释了他们的双频率梳光谱学的理论原理和方法,然后从理论上计算了光子回波的期望光谱信号。脉冲重复频率中的微小差异使得系统可以进行异步光学采样(asynchronous optical sampling),对激光场与物质相互作用过程中的不同事件之间的时间间隔进行自动扫描,从而省去了传统技术中的频率调谐步骤。

对于一个简单的二能级模型系统,研究人员给出了三阶光子回波信号在两个频率维度的解析表达式。该光子回波信号与其内在的三阶响应函数有着简单明了的关联性,并且正如预期,显示出了光子频率下转换的特性,从光学频率转换到了无线电频率区域,研究人员指出,这里的频率下转换因子在实验上是一个可调控的参数。

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