[VirtualLab] SSTF中脉冲前倾的仿真

1 摘要

 

 

在材料加工、生物学和医学等各个学科中，将大部分场能量集中在一个单一点上非常重要。实现这一目标的一个有前途的程序是“同时空间和时间聚焦”（SSTF），其中光通过展宽装置在光谱上展宽，然后用透镜聚焦以获得在空间和时间域中尺寸最小的焦点。虽然在某些应用中这种影响是不必要的，但在某些光学领域，如非线性频率转换或太赫兹生成，它可能是有好处的。

 

2 场景

 

2.1场景一：系统配置

 

2.2场景二：系统配置

 

2.3场景：任务描述

场景 1 - 去除噪声的系统：

• 模拟第一个系统，以直观显示理想 SSTF 对焦点场的影响

场景 2 - 具有补偿啁啾的系统：

• 调整块长度 (L) 以补偿系统产生的噪声

• 改变光栅对的距离 (D) 以确定对脉冲前倾的影响

• 改变焦距 (f) 以确定对脉冲前倾的影响

 

3仿真结果

3.1场景一：场追迹模拟结果

场景 1 任务：

• 模拟第一个系统以直观显示理想 SSTF 对焦点场的影响

|Ex|

当系统产生的啁啾被功能性地移除时，焦点处的脉冲显示出明显的倾斜。这个倾斜的角度取决于镜头的焦距和展宽器的参数。

3.2场景 2：线性调频补偿

场景2任务：

• 调整块长度 (L) 以补偿光栅对产生的噪声

• 改变光栅对的距离 (D) 以确定对脉冲前倾的影响

• 改变焦距 (f) 以确定对脉冲前倾的影响

 

光栅对在场中引入了噪声。如果不进行补偿，它将及时加宽脉冲，从而覆盖倾斜。

 

3.3场景 2：展宽器距离的变化

光栅之间的距离越大，光谱分离越宽，从而增加了焦点处脉冲前沿的倾斜度！

注意：对于每个设置，需要调整噪声补偿块的长度以实现最佳压缩！

场景2任务：

• 调整块长度 (L) 以补偿光栅对产生的噪声

• 改变光栅对的距离 (D) 以确定对脉冲前倾的影响

• 改变焦距 (f) 以确定对脉冲前倾的影响

 

3.3场景 2：焦距的变化

同样的原理也适用于较短的焦距。与以前不同，噪声保持不变。

场景2任务：

• 调整块长度 (L) 以补偿光栅对产生的噪声

• 改变光栅对的距离 (D) 以确定对脉冲前倾的影响

• 改变焦距 (f) 以确定对脉冲前倾的影响