INRS國家科學研究所的研究人員介紹了一種將激光光譜調諧到紅外波段的方法。盧卡拉扎里(Luca Razzari)領導的激光團隊與多國研究團隊合作，他們使用填充氮氣的光譜中空纖維，這種纖維產生的移至光脈沖比輸入的激光脈沖短，空間質量高。紅外現有的波段超快激光技術不能或不易調諧到紅外波段，需要非線性級等元件來改變發射波長。充氮pjc

一般來說，中空中空纖維含有單原子氣體，激光如氬，光譜以對稱地加寬激光光譜，移至然后被再壓縮成光脈沖。紅外研究人員已經證明，波段填充氮氣的充氮毛細管光纖可以拓寬激光光譜，光譜可以轉移到能量較低的紅外波長。這種反應是由氣體分子旋轉引起的非線性反應，這意味著科學家可以很容易地控制光纖中氣體的壓力。pjc

激光脈沖(藍色)從左側進入填充有氮(紅色分子)的中空纖維，傳播時將經歷光譜展寬至更長的波長，在圖中描繪為橙色輸出光束(右側)。這種非線性現象是由激光場下與氣體分子旋轉相關的拉曼效應引起的，如底板示意圖所示。圖片由里卡多皮考利(INRS)提供pjc

在光束被擴展(移動到紅外波段)后，研究人員過濾輸出光譜以保留所需的波段。該方案將激光能量轉移到近紅外光譜范圍，效率與脈沖內光參量放大器(OPA)相似，脈沖比輸入端短3倍。OPA是傳遞到紅外光譜的既定工具，OPA系統還具有廣泛的可調性。新方法不需要外部設備，也不需要額外的后脈沖壓縮系統來實現其功能。pjc

維也納科學家安德留斯巴爾圖斯卡和保羅卡皮加尼領導了類似的研究。他們用鏡子壓縮中空纖維，代替光譜濾波過程，有助于調節展寬脈沖的相位。雖然系統中紅外光的傳輸減少了，沒有加拿大團隊所展示的那么極端，但產生的脈沖要短得多。Carpeggiani說，這種新脈沖的強度使其更適合研究強場物理。pjc

發現實驗的相似性后，兩個租金研究團隊結合各自的專業一起研究。該團隊在莫斯科由阿列克謝熱爾蒂科夫指導后，開發了一個理論模型來解釋實驗結果。該團隊認為，這種新方法有助于滿足激光應用和強場應用中長波長和超短脈沖源的需求。強場物理的應用還包括基于激光的應用，如高次諧波產生、光電光譜、等離子體物理和微加工。該團隊將基于鐿激光技術的工業可調系統確定為另一個應用領域。pjc