Forskare från Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics (SIOM) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) har utvecklat en enkel enhet som kallas frekvensupplöst optisk grind och självrefererad spektral interferometri (FASI), som kombinerar frekvensupplöst optisk grindning (FROG) och självrefererad spektral interferometri (SRSI) i en enda enhet baserad på samma tredje ordningens ickelinjära effekt av det transienta gittret (TG). Resultatet publicerades i Optics &Laser Technology.

FROG är den första tekniken som dök upp för att realisera den fullständiga mätningen av intensiteten och fasen av ultrakorta laserpulser 1993, och har varit en av de mest använda teknikerna hittills. Och SRSI är en annan ny karaktäriseringsteknik med attraktiv kapacitet som introducerades 2010.

Dock, spektrumet för SRSI-referenspulsen måste vara bredare än testpulsens spektrum för en korrekt pulskarakterisering, som begränsar SRSI till karakteriseringen av väl komprimerade, eller till och med de nära Fourier-transformeringsbegränsade pulserna.

I den här studien, forskarna utvecklade en ny enkel enhet FASI, som kombinerar FROG och SRSI, och båda är baserade på tredje ordningens olinjära effekt av TG. Enheten kan karakterisera få-cykelpulser med brett spektralområde från ultraviolett till mid-IR (infraröd strålning) i enkelbildsläge för väl komprimerade pulser.

Dessutom, för komplexa eller stora kvittrade pulser, enheten kan också slutföra karaktäriseringsuppgiften genom att använda multi-shot TG-FROG-läget.

Forskarna använde framgångsrikt den utvecklade FASI-enheten för att karakterisera två få-cykelpulser centrerade på 800 nm och 1, 800 nm för att verifiera dess förmåga. Det visade sig att enheten är ett kraftfullt verktyg för karakterisering av ultrakorta laserpulser eftersom den äger alla fördelar med SRSI-metoden och även kan karakterisera komplexa eller stora kvittrade pulser genom att använda multi-shot TG-FROG-läget.