Laboratorium Technik Femtosekundowych

Laboratorium Technik Femtosekundowych jest jednym z najmłodszych i najnowocześniej wyposażonych laboratoriów na Wydziale Fizyki Politechniki Warszawskiej. Bazę aparaturową laboratorium stanowi układ femtosekundowy firmy Spectra Physics składający się z jednostek:

-        lasera (oscylatora) femtosekundowego Tsunami pompowanego laserem na ciele staÅ‚ym Milenia;

-        wzmacniacza regeneracyjnego Spitfire w wersji femto- i piko-sekundowej

-        wzmacniacza parametrycznego OPA – 800C w wersji femtosekundowej.

Dzięki ww układowi laboratorium dysponuje impulsami laserowymi wysokiej repetycji o czasie trwania powyżej 80 fs przestrajalnymi w zakresie spektralnym od 720nm do 820nm.

Wzmacniacz regeneracyjny daje możliwoÅ›ci wytworzenia wysokoenergetycznych impulsów niskiej repetycji o czasie trwania rzÄ™du 100fs i energii w pojedyÅ„czym  impulsie rzÄ™du 1mJ dla dÅ‚ugoÅ›ci fali ok. 800 nm.

Za pomocą wzmacniacza parametrycznego możliwe jest przestrajanie impulsu niskiej repetycji w szerokim zakresie spektralnym od bliskiego nadfioletu (ok.300nm) do podczerwieni (ok. 3000nm).

W laboratorium znajduje siÄ™ jeszcze jeden oscylator femtosekundowy Ti:Sapphire Femtopak rodzimej konstrukcji.

W laboratorium prowadzone sÄ… prace badawcze nad wÅ‚asnoÅ›ciami optycznymi wielu materiałów, w szczególnoÅ›ci polimerów oraz półprzewodników, o potencjalnych zastosowaniach w budowie urzÄ…dzeÅ„ fotonicznych. W przypadku materiałów polimerowych prace poÅ›wiÄ™cone sÄ… przede wszystkim zjawiskom: elektrooptycznemu, fotochromowemu oraz absorpcji dwufotonowej. W przypadku półprzewodników badane sÄ… : dynamika rekombinacji noÅ›ników  w zakresie 100 fs do 1 ns  w tym pomiary czasu życia noÅ›ników w konfiguracji odbiciowej.  Pomiary rozdzielczoÅ›ci czasowej szybkich detektorów LTG GaAs MSM oraz przeÅ‚Ä…czników fotoprzewodzÄ…cych w ukÅ‚adzie próbkowania pola elektrycznego za pomoca sondy w postaci krysztaÅ‚u elektrooptycznego (Electro Optics Sampling).

Do najważniejszych technik badawczych należą:

-        metoda z-scan (pomiar nieliniowoÅ›ci optycznej  materiałów)

-        metody pump and probe  ( Time Resolved Reflectivity oraz Electro-Optic Sampling)

Kierunki rozwoju laboratorium.

Laser femtosekundowy stwarza bardzo duże możliwości w zakresie generacji szerokopasmowych impulsów promieniowania terahercowego o potencjalnych zastosowaniach badawczych i przemysłowych. Planowane jest uruchomienie emitera i detektora terahercowego na bazie materiałów półprzewodnikowych lub organicznych.

Ponadto planowane jest wykorzystanie wysokoenergtycznych impulsów laserowych do modyfikacji własności fizycznych lub modyfikacji strukturalnej materiałów.

W laboratorium realizowane są prace o charakterze dydaktycznym: inżynierskie, magisterskie i doktorskie.