中国科学院上海光学精密机械研究所（简称：上海光机所）成立于1964年5月，是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所。发展至今，已形成以探索现代光学重大基础及应用基础前沿、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。研究...
中国科学院上海光学精密机械研究所（简称：上海光机所）是我国建立最早、规模最大的激光专业研究所，成立于1964年，现已发展成为以探索现代光学重大基础及应用基础前沿研究、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。重...
上海光机所国际合作工作始终围绕上海光机所的主责主业，以服务重大任务和国家需求为牵引，强化目标导向，注重内外集成协同，加强重大国际合作任务的谋划。坚持“战略布局，需求牵引，技术引领，合作共赢”的原则，基于科技部授予的国家国际科技合作基地及本单位学科技术优势，围绕“一带一路”国家倡议，深化拓展与发达国家实质性合作，夯实海外机构建设，积极培育和发起国际大科学计划，加强国际组织任职推荐，组织相关国际会议等，汇聚各类国际人才，建立以“平台-人才-项目-组织”合作模式，融入全球创新合作网络，助力上海光机所成为国际一流科研机构。上海光机所国际合作一直得到所领导的高度重视，历届所长亲自主管国际合作。1972年，上海光机所接待诺贝尔奖的美籍华裔科学家杨振宁，标志着我所第一次对外开放。2007年,被科技部首批授予“科技部国际科技合作基地”。2016年，科技部首次对全国2006-2008年间认定的113家国际合作基地进行了评估，上海光机所获评“优秀”。2021年，科技部首次对全国719家国际合作基地进行了评估，上海光机所持续获评“ 优秀”。王岐山副主席到上海光机所视察时，对上海光机所近几年取得的系列科技成果，以及重大国际合作项目“中以高功...
作为我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所，和首批上海市科普教育基地之一，中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)在致力于科技创新的同时，十分重视科普工作。多年来，上海光机所借助科研院所强大的科普资源优势，围绕光学与激光科学技术，积极开展公众开放日、科普讲座、科技课堂、科普作品创...
超强激光科学卓越创新简报
(第六百零七期)
2025年3月7日
上海光机所在时空波包光参量放大方面取得进展
近期，中国科学院上海光学精密机械研究所超强激光科学与技术重点实验室与张江实验室合作，在超光速时空波包放大方面取得进展，相关成果以“Behavior of optical parametric amplification of space-time wave packets”为题于发表于Optics Express。
由Abouraddy等人提出的时空波包【Nature Photonics 11, 733 (2017)】是一种传播无衍射脉冲光束，其群速度可以在亚光速与超光速间任意调控，并且具有反常折射、反常时空色散、自由空间色散、时间衍射等独特性质。研究团队先前工作表明，在窄带近似下，时空波包和光参量放大在动量空间（或者傅里叶空间）满足相同的分布，二者在数学上是等价的，因此可以利用光参量放大提高时空波包的能量并保持其时空特性不变【Communications Physics 5, 295 (2022)】。
研究团队利用数值模拟研究了经光参量放大后时空波包的时空特性，主要包括传播距离与脉冲宽度等。研究发现经光参量放大后，宽带时空波包的传播距离与放大前近乎一致，但脉冲宽度会因为窄带近似失效而增大。因此，研究团队提出了两种方法提高非窄带近似下时空波包和光参量放大在动量空间的匹配度，从而保持短脉冲特性不变，如图1所示。研究团队还研究了偏离匹配曲线、更高超光速时空波包的光参量放大，如图2所示，提出了提高匹配度的方法。本文的研究结果为之后在实验上产生高能超光速时空波包提供了理论参考。
图1泵浦光传播角
与
对应的时空波包放大结果
图2时空波包顶点波长和群速度与泵浦光方向角的对应关系
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