氮气中非共线双光丝诱导的轴向三次谐波调制的实验研究

采用等频非共线双光丝诱导的方法,在氮气中对轴向三次谐波光谱的调制进行了实验研究。其中光丝由中心波长820 nm、脉宽70 fs、重复频率10 Hz、单脉冲能量分别为3 mJ和7 mJ的诱导光和激发光,经凹面镜非共线聚焦到氮气样品池中形成。实验中发现,当两束激光在时空交叠时,激发光束轴向三次谐波光谱的强度、中心波长和谱宽强烈地依赖于双光束间的时间延迟和气压。伴随延迟量的变化,实验中出现了光谱增强以及光谱加宽、变窄的现象。在氮气气压约为0.16 MPa,诱导光束超前约20 fs时,非共线双光束激发可使激发光轴向三次谐波信号强度提高约60倍,同时其谱宽由15 nm加宽至25.8 nm,频率带宽达100 THz。