Fase portadora-envolvente

La fase de la envolvente de la portadora (CEP) o la fase de desplazamiento de la envolvente de la portadora (CEO) es una característica importante de un pulso láser ultracorto y adquiere relevancia a medida que disminuye la duración del pulso , en un régimen donde el pulso consta de unas pocas longitudes de onda . Los efectos físicos que dependen de la fase de la envolvente de la portadora se enmarcan en la categoría de óptica altamente no lineal .

El CEP${\displaystyle \phi _{0}}$es la fase entre la onda portadora y la posición de la envolvente de intensidad del pulso (véase la figura en el dominio del tiempo). En un tren de múltiples pulsos, suele variar debido a la diferencia entre la velocidad de fase y la velocidad de grupo . El tiempo, después del cual la fase aumenta o disminuye en${\displaystyle 2\pi }$se llama${\displaystyle T_{\mathrm {CEO} }}$Idealmente, es un múltiplo entero de la duración.${\displaystyle T_{\mathrm {representante} }}$Entre dos pulsos, estos se seleccionan a la frecuencia correspondiente para obtener una fase constante en todos los pulsos seleccionados. Además de esta evolución lineal, las fluctuaciones comunes en los sistemas láser de femtosegundos convencionales suelen provocar una fluctuación no lineal de la fase de la envolvente del pulso (CEP) entre pulsos. Por ello, su medición y control son cruciales para numerosas aplicaciones.

En el dominio de la frecuencia , un tren de pulsos se representa mediante un peine de frecuencias . Aquí, la frecuencia de la envolvente de la portadora${\displaystyle f_{\mathrm {CEO} }={\frac {1}{T_{\mathrm {CEO} }}}={\frac {\mathrm {d} \phi _{0}}{\mathrm {d} t}}}$es precisamente la frecuencia de desplazamiento del tren de pulsos, véase la figura. Esto permite realizar una medición multi-disparo de la CEP, por ejemplo, utilizando un interferómetro f-2f . En este caso, los pulsos que se van a medir se ensanchan a un ancho de banda de al menos una octava. La parte de longitud de onda larga del pulso se duplica en frecuencia y se mide la nota de batido entre esta y la parte de longitud de onda corta del pulso fundamental. Esto se conoce como fase de desplazamiento.

Mediante un bucle de enganche de fase , se puede ajustar una propiedad del oscilador láser, como la longitud del camino óptico, en función de la frecuencia de desplazamiento obtenida, estabilizando así la fase.

• Paschotta, Rüdiger. "Desplazamiento de la envolvente portadora, frecuencia CEO, CEP, fase absoluta" . Enciclopedia de física y tecnología láser . Consultado el 5 de mayo de 2015 .
• Krausz, Ferenc; Ivanov, Misha (2 de febrero de 2009). "Física de attosegundos" . Reviews of Modern Physics . 81 (1): 163– 234. Bibcode : 2009RvMP...81..163K . doi : 10.1103/RevModPhys.81.163 .