研究团队使用水作为超宽带白光激光的非线性介质不敢公布的秘密是什么？

激光网 1 月 17 消息，科学家们在超宽带白光激光源的开发方面取得了重大进展，覆盖了从紫外到远红外的广泛光谱。这些激光器可用于各种领域，例如大规模成像、飞秒化学、电信、激光光谱学、传感和超快科学。

然而，这一追求面临着挑战，特别是在选择合适的非线性介质方面。传统的固体材料虽然高效，但在高峰值功率条件下容易发生光学损伤。气体介质虽然具有抗损伤性，但通常效率低下且技术复杂。

华南理工大学的研究人员最近采取了非常规举措，将水作为一种非线性介质。水丰富且价格低廉，即使在高功率激光的影响下也能免受光学损伤。正如报道的那样，水诱导的光谱展宽涉及增强的自相位调制和受激的拉曼散射，从而产生具有435 nm 10 dB带宽的超连续谱白激光器，覆盖令人印象深刻的478-913 nm范围。

为了进一步创新，研究人员将水与啁啾周期极化铌酸锂晶体相结合，该晶体以其强大的二阶非线性功率而闻名。这种合作关系不仅扩大了超连续谱白光激光器的频率范围，而且使其输出光谱趋于平坦。

据通讯资深作者李志远教授介绍，“级联水-CPPLN模块为实现具有强脉冲能量、高光谱平坦度和超宽带宽的'三高'白光激光器提供了一条长寿命、高稳定性和低成本的技术路线。

水与CPPLN合作的成果是有希望的。这种超宽带超连续谱源的脉冲能量为 0.6 mJ，带宽为 10 dB，跨度超过一个倍频程，在超快光谱学和高光谱成像方面具有潜力。

Li说：“它在极端光谱带宽上提供物理、化学和生物过程的高分辨率，并具有高信噪比。它为制造具有强脉冲能量、高光谱平坦度和超宽带宽的长寿命、高稳定性和廉价的白光激光器开辟了一条有效的途径，为科学研究和应用的新可能性铺平了道路。