9.2.1.4. Спектрометры с пробными импульсами и самоиндуцированными решетками

Для измерения при помощи пробного излучения характерных времен релаксации энергии и фазы может быть использовано образование в образце решеток, возникающих при пространственном перекрытии двух световых импульсов, распространяющихся в разных направлениях. Это возможно как при моноимпульсном возбуждении, так и при возбуждении цугом импульсов. Первые исследования подобных решеток и их дифракционной эффективности для пробных импульсов проводились Степановым и сотр. [9.41]. В пикосекундной области этот метод впервые использовался Филлионом, Куизенгой и Сигманом [9.42].

Принцип работы установки показан на рис. 9.16. Два импульса возбуждения перекрываются в образце (задержка и образуют стоячую волну. Эта волна может вызвать пространственную модуляцию таких характеристик вещества, как коэффициент поглощения или показатель преломления. Образовавшаяся пространственная дифракционная решетка

отклоняет пробный импульс. Интенсивность отклоненного сигнала падает с ростом задержки, что позволяет определить время жизни такой решетки.

Интересно отметить, что решетка может возникать и в тех случаях, когда импульсы больше не перекрываются. Это связано с тем, что решетка после прохода импульсов исчезает не сразу.

Рис. 9.16. Метод измерения с пробным импульсом при наличии самоиндуцированной решетки.

Проходящий впереди возбуждающий импульс создает волну поляризации, исчезающую с характерным временем разрушения фазы Вызванная первым импульсом остаточная поляризация вещества еще существует во время прохода второго импульса, если только время задержки Перекрытие когерентных волн поляризации и напряженности поля вновь образует решетку, отклоняющую проходящий значительно позднее пробный импульс. Определение зависимости эффективности отклонения от времени задержки позволяет измерить характерное время разрушения фазы Более детальные исследования этого круга проблем, а также соответствующую литературу можно найти в [9.43, 9.44].