単一サイクル赤外波形制御

超短光パルスの電場波形の調整は、真のアト秒時間スケールで非線形光学現象を制御する基礎となる。今回我々は、波形制御を、これまでに実証された可視・近赤外スペクトル領域から、中赤外スペクトル領域へと拡張した。今回の方法によって、数オクターブにわたる単一サイクル赤外パルスが初めて得られた。キャリアエンベロープ位相安定化Kerrレンズモードロックダイオード励起Cr:ZnSレーザーからのサブ10 fsパルスが、カスケード型パルス内差周波生成を駆動し、生じたコヒーレント放射の0.9～12.0 μmにわたる電場発展を制御する。この波長領域におけるサブサイクル場制御は、低ギャップ材料における数フェムト秒電子/正孔波束を生成して操作し、電子信号処理の帯域幅をマルチテラヘルツ周波数に拡張するのに役立つだけでなく、生体系の電場分解分子フィンガープリンティングにも役立つ。