Рис. 27.22. Схема установки для измерения пикосекундных световых импульсов с помощью оптического эффекта Керра [49]: 1 — исследуемый импульс, 2 — поляризатор, 3 — ячейка Керра
спектрограф с цилиндрической оптикой, 5 - фотоаппарат, 6 — кристалл KDP, 7 — стробирующий импульс.
подвижных призм
можно менять запаздывание между импульсами. В кристалле GaAs с сильно выраженной нелинейностью мощность второй гармоники заметно зависит от ориентации вектора Е световой волны относительно кристаллографической оси. Можно так сориентировать кристалл по отношению к падающему пучку, чтобы ни одна из указанных составляющих лазерного излучения не возбуждала, второй гармоники. Лишь при совпадении импульсов результирующее электрическое поле возбуждает вторую гармонику. Изменяя разность путей между составляющими, легко определить ширину отдельного импульса (в единицах времени).
Очень удачный метод измерения длительности пикосекундных импульсов предложили Горшков и др. (49]. Метод проиллюстрирован на рис. 27.22. Часть исследуемого пучка отклоняется, преобразуется во вторую гармонику (в данном случае — зеленое излучение), а затем направляется сбоку в оптическую ячейку Керра. Благодаря оптической ориентации молекул
ячейка становится двулучепреломляющей, поэтому пропускание импульса основной частоты через нее, а также через скрещенные поляризаторы зависит от координаты и времени. Импульс второй гармоники играет роль стробирующего импульса. Это позволяет с помощью спектрографа и согласованного с ним фотоаппарата исследовать временную структуру светового импульса.
Читателям, желающим подробнее познакомиться с методами генерации и детектирования пикосекундных импульсов света, рекомендуем обширную статью Кузнецовой [50].