上海交通大學(xué)物理與天文系錢列加團(tuán)隊(duì)日前在超短超強(qiáng)激光脈沖信噪比單次測(cè)量以及時(shí)空噪聲研究方面取得了重要突破。研究解決了超高動(dòng)態(tài)范圍激光脈沖單次測(cè)量的關(guān)鍵技術(shù)難題，建立了時(shí)空域非線性互相關(guān)的全新測(cè)量能力，發(fā)現(xiàn)了一類新的具有時(shí)空耦合特征的強(qiáng)激光噪聲的物理本質(zhì)，為進(jìn)一步提高超短超強(qiáng)激光脈沖信噪比提供了重要解決思路。相關(guān)成果發(fā)表于近期出版的《自然—通訊》雜志。
經(jīng)過長期的研究，該團(tuán)隊(duì)發(fā)明了光纖列陣探測(cè)系統(tǒng)、互相關(guān)新構(gòu)型、高保真度測(cè)量等三項(xiàng)專利技術(shù)（已獲得美國及中國的專利授權(quán)）。據(jù)此，該團(tuán)隊(duì)近期研發(fā)了1053納米和800納米兩個(gè)波長版本的信噪比單次測(cè)量儀，分別應(yīng)用于中科院/中物院上海聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的高能釹玻璃拍瓦激光系統(tǒng)以及中科院上海光機(jī)所強(qiáng)場(chǎng)物理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中科院物理所光物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的兩套鈦寶石強(qiáng)激光系統(tǒng)，代表著世界范圍內(nèi)首批成功的工程應(yīng)用，及時(shí)解決了國家重大專項(xiàng)工程建設(shè)的迫切需求。
超短超強(qiáng)激光的脈沖信噪比（即主峰強(qiáng)度與噪聲的比值）是制約激光聚焦光強(qiáng)走向極端強(qiáng)場(chǎng)狀態(tài)的重大技術(shù)瓶頸，而實(shí)時(shí)、單次測(cè)量是實(shí)現(xiàn)超高信噪比的前提條件。之前國際上信噪比單次測(cè)量只是處于技術(shù)摸索階段，關(guān)鍵指標(biāo)“測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍”的最好水平長期徘徊在106的水平，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到實(shí)際應(yīng)用的要求（>109）。信噪比單次測(cè)量技術(shù)的缺失也嚴(yán)重影響了對(duì)強(qiáng)激光噪聲物理本質(zhì)和來源機(jī)理的認(rèn)識(shí)。
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