差频太赫兹脉冲整形方法及其整形系统

摘要

本发明公开了一种差频太赫兹脉冲整形方法及其整形系统，它是利用激光脉冲整形装置实现激光脉冲的可编程整形；将两列经过上述变换整形装置的激光脉冲调整为偏振方向相互垂直，然后在非线性晶体中叠加，经过差频产生太赫兹波；通过控制两列偏振方向互相垂直的激光脉冲的波形和相位，来控制所产生太赫兹脉冲的波形和电场极化方向，并对所产生太赫兹辐射的波形和偏振方向进行检测。本发明不仅可以控制太赫兹脉冲的波形和脉冲间隔，还可以控制太赫兹脉冲电场极化方向。这与用光电导天线或通过光整流过程对太赫兹脉冲进行整形的方案比具有明显的优势。

主权项

一种差频太赫兹脉冲整形方法，其特征在于，步骤如下：第一步：将飞秒激光器产生的超短激光脉冲经过一光栅衍射和透镜汇聚后，在透镜的后焦面上用可编程控制空间光调制器对光场进行振幅和相位调制，实现激光脉冲波形的可编程控制；再经过另一透镜和光栅反向变换后合成新的时域激光脉冲序列；第二步：将两列经过第一步整形的相同激光脉冲序列通过λ/2波片调整为偏振方向相互垂直，再通过一个起偏分束器合成一列汇聚到非线性晶体上，然后在非线性晶体中叠加，经过差频产生太赫兹波；第三步：利用激光脉冲整形装置中的调制器调整入射激光脉冲的波形，利用λ/2波片调整入射激光脉冲的偏振方向，通过控制两列偏振方向互相垂直的激光脉冲的波形和相位，来控制所产生太赫兹脉冲的波形和电场极化方向，并对所产生太赫兹辐射的波形和偏振方向进行检测。