Ротатор поляризации мощных фемтосекундных лазерных импульсов среднего инфракрасного диапазона

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Представлена экспериментальная схема ротатора поляризации, состоящего только из отражающих элементов. В качестве зеркал использовались широкодоступные зеркала с золотым напылением и защитным диэлектрическим покрытием. Показана возможность непрерывного вращения поляризации субтераваттных фемтосекундных лазерных импульсов на центральной длине волны 3900 нм, причем угол поворота поляризации оказывается равным удвоенному углу поворота ротатора θ. Наиболее заметное уменьшение степени поляризации излучения на выходе ротатора до P = 0.95 с исходного значения P = 0.985 наблюдается при угле поворота ротатора θ = 45°, что соответствует повороту входной поляризации на 90°. Эффективность пропускания ротатора по энергии слабо зависит от угла поворота ротатора и составляет (92 ± 1) %. При увеличении длины волны лазерного излучения возрастает как эффективность пропускания по энергии, так и степень поляризации излучения на выходе. Оптическая схема ротатора не изменяет направления распространения луча, что позволяет легко внедрять ротатор в уже имеющиеся экспериментальные схемы. Схема легко масштабируется по апертуре и может быть применена для высокоэнергетических лазерных пучков с длинами волн в среднем и дальнем ИК-диапазонах. Также такой ротатор является удобным средством для вращения поляризации терагерцевых импульсов, доступным в каждой оптической лаборатории.

About the authors

D. S. Moiseev

Moscow State University, Faculty of Physics; Russian Quantum Center

Email: mitralex@inbox.ru
Russia, 119991, Moscow, Lenin Hills, 1; Russia, 143026, Moscow, Skolkovo Innovation Center, Bolshoy Blvd., 30, bldg. 1

M. V. Rozhko

Russian Quantum Center

Email: mitralex@inbox.ru
Russia, 143026, Moscow, Skolkovo Innovation Center, Bolshoy Blvd., 30, bldg. 1

J. O. Romanovskij

Moscow State University, Faculty of Physics; Russian Quantum Center; National Research Center “Kurchatov Institute”

Email: mitralex@inbox.ru
Russia, 119991, Moscow, Lenin Hills, 1; Russia, 143026, Moscow, Skolkovo Innovation Center, Bolshoy Blvd., 30, bldg. 1; Russia, 123182, Moscow, Akademika Kurchatova Square, 1

G. J. Levkin

Moscow State University, Faculty of Physics; Russian Quantum Center

Email: mitralex@inbox.ru
Russia, 119991, Moscow, Lenin Hills, 1; Russia, 143026, Moscow, Skolkovo Innovation Center, Bolshoy Blvd., 30, bldg. 1

A. V. Mitrofanov

Moscow State University, Faculty of Physics; Russian Quantum Center; National Research Center “Kurchatov Institute”

Email: mitralex@inbox.ru
Russia, 119991, Moscow, Lenin Hills, 1; Russia, 143026, Moscow, Skolkovo Innovation Center, Bolshoy Blvd., 30, bldg. 1; Russia, 123182, Moscow, Akademika Kurchatova Square, 1

D. A. Sidorov-Biryukov

Moscow State University, Faculty of Physics

Author for correspondence.
Email: mitralex@inbox.ru
Russia, 119991, Moscow, Lenin Hills, 1

References

  1. Andriukaitis G., Balčiūnas T., Ališauskas S. et al. // Opt. Lett. 2011. V. 36. № 15. P. 2755. https://doi.org/10.1364/OL.36.002755
  2. Mitrofanov A.V., Voronin A.A., Sidorov-Biryukov D .A. et al. // Sci. Rep. 2015. V. 5. P. 8368. https://doi.org/10.1038/srep08368
  3. Popmintchev T., Chen M.-C., Popmintchev D. et al. // Science. 2012. V. 336. P. 1287. https://doi.org/10.1126/science.1218497
  4. Mitrofanov A.V., Sidorov-Biryukov D.A., Rozhko M.V. et al. // Opt. Lett. 2018. V. 43. № 22. P. 5571. https://doi.org/10.1364/OL.43.005571
  5. Mitrofanov A.V., Sidorov-Biryukov D.A., Nazarov M.M. et al. // Optica. 2020. V. 7. P. 15. https://doi.org/10.1364/OPTICA.7.000015
  6. Koulouklidis A.D., Gollner C., Shumakova V. et al. // Nat. Commun. 2020. V. 11. P. 292. https://doi.org/10.1038/s41467-019-14206-x
  7. Jang D., Schwartz R.M., Woodbury D. et al. // Optica. 2019. V. 6. № 10. P. 1338. https://doi.org/10.1364/OPTICA.6.001338
  8. Mitrofanov A.V., Voronin A.A., Rozhko M.V. et al. // ACS Photonics. 2021. V. 8. № 7. P. 1988. https://doi.org/10.1021/acsphotonics.0c01966
  9. Johnston L.H. // Appl. Opt. 1977. V. 16. № 4. P. 1082. https://doi.org/10.1364/AO.16.001082
  10. Greninger C.E. // Appl. Opt. 1988. V. 27. № 4. P. 774. https://doi.org/10.1364/AO.27.000774
  11. Galvez E.J., Koch P.M. // J. Opt. Soc. Am. A. 1997. V. 14. № 12. P. 3410. https://doi.org/10.1364/JOSAA.14.003410
  12. Keppler S., Hornung M., Bödefeld R., Kahle M., Hein J., Kaluza M.C. // Opt. Express. 2012. V. 20 № 18. P. 20742. https://doi.org/10.1364/OE.20.020742
  13. Bohus J., Budai J., Kalashnikov M., Osvay K. // Proc. SPIE. 2017. V. 10238. P. 102381B. https://doi.org/10.1117/12.2264913
  14. Jerrard H.G. // J. Opt. Soc. Am. 1954. V. 44. P. 634. https://doi.org/10.1364/JOSA.44.000634
  15. Polyanskiy M.N. // Sci. Data. 2024. V. 11. P. 94. http://dx.doi.org/10.1038/s41597-023-02898-2

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences