フエムト秒レーザーの電界誘起第二高調波発生の特性

摘要

パルス幅が40 fsのレーザー光を用い、電界誘起第二高調波の発生特性を測定した。分光器とICCDカメラを用いて、第二高調波スぺクトルの外部電界およびレーザーエネルギーに対する変化を計測した。レーザーエネルギーを0.22mJかち3.0mJまで変化させた時、SHGの信号強度はレーザーエネルギーに対して二次関数的に増加した。また、3.0mJのレーザーエネルギーを用いた実験において、第二高調波の信号強度は外部電界に対して二次関数的に増加した。以上のように、レーザー誘起プラズマの発生閾値（〜0.5mJ)以上のレーザーエネルギーにおいても、第二高調波の発生強度は、外部電界およびレーザーエネルギーに対して理論通り二次関数的に増加した。これにより、レーザーエネルギーが0.22 mJの時に比べ、3.0 mJでは信号強度は80倍に増加した。また、レーザー光集光後の基本波のスぺクトル形状は、レーザーエネルギーの增加に伴い大きく変化したが、第二高調波のスぺクトルの形状には大きな変化は観測されなかった。