Abstract

The spatial distribution of the carrier-envelope phase (CEP) for a femtosecond laser pulse from a regenerative amplifier was measured by a method based on the spectral interferometric technique. Our results show that the spatial distribution of the carrier-envelope phase from an ultrafast regenerative amplified laser is stable from pulse to pulse, but the difference between different locations within the laser profile is significant. In contrast, the CEP spatial distribution for the beam profile from the oscillator is homogenous within the experimental error. We attribute the observed spatial CEP distribution to the discrepancy between the dispersion of group velocity and phase velocity when the laser pulse passes through the dispersive optical elements, which can be corrected by a prism.

© 2010 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. T. Brabec and F. Krausz, Rev. Mod. Phys. 72, 545 (2000).
    [CrossRef]
  2. D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).
  5. M. Mehendale, S. A. Mitchell, J. P. Likforman, D. M. Villeneuve, and P. B. Corkum, Opt. Lett. 25, 1672(2000).
    [CrossRef]
  6. M. Kakehata, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, Y. Fujihira, T. Homma, and H. Takahashi, Opt. Lett. 26, 1436 (2001).
    [CrossRef]
  7. M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
    [CrossRef]
  8. G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
    [CrossRef] [PubMed]
  9. A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. K. T. Kim, C. M. Kim, M. G. Baik, G. Umesh, and C. H. Nam, Phys. Rev. A 69, 051805 (2004).
    [CrossRef]
  11. C. Dorrer, E. M. Kosik, and I. A. Walmsley, Opt. Lett. 27, 548 (2002).
    [CrossRef]
  12. J. Hebling, Opt. Quantum Electron. 28, 1759 (1996).
    [CrossRef]
  13. J.-C. Chanteloup, E. Salmon, C. Sauteret, A. Migus, P. Zeitoun, A. Klisnick, A. Carillon, S. Hubert, D. Ros, P. Nickles, and M. Kalachnikov, J. Opt. Soc. Am. B 17, 151 (2000).
    [CrossRef]
  14. C. Iaconis and I. A. Walmsley, IEEE J. Quantum Electron. 35, 501 (1999).
    [CrossRef]
  15. G. Pretzler, A. Kasper, and K. J. Witte, Appl. Phys. B 70, 1 (2000).
    [CrossRef]

2004 (1)

K. T. Kim, C. M. Kim, M. G. Baik, G. Umesh, and C. H. Nam, Phys. Rev. A 69, 051805 (2004).
[CrossRef]

2003 (1)

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

2002 (2)

M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
[CrossRef]

C. Dorrer, E. M. Kosik, and I. A. Walmsley, Opt. Lett. 27, 548 (2002).
[CrossRef]

2001 (3)

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

M. Kakehata, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, Y. Fujihira, T. Homma, and H. Takahashi, Opt. Lett. 26, 1436 (2001).
[CrossRef]

A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).

2000 (6)

M. Mehendale, S. A. Mitchell, J. P. Likforman, D. M. Villeneuve, and P. B. Corkum, Opt. Lett. 25, 1672(2000).
[CrossRef]

T. Brabec and F. Krausz, Rev. Mod. Phys. 72, 545 (2000).
[CrossRef]

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

J.-C. Chanteloup, E. Salmon, C. Sauteret, A. Migus, P. Zeitoun, A. Klisnick, A. Carillon, S. Hubert, D. Ros, P. Nickles, and M. Kalachnikov, J. Opt. Soc. Am. B 17, 151 (2000).
[CrossRef]

G. Pretzler, A. Kasper, and K. J. Witte, Appl. Phys. B 70, 1 (2000).
[CrossRef]

1999 (1)

C. Iaconis and I. A. Walmsley, IEEE J. Quantum Electron. 35, 501 (1999).
[CrossRef]

1996 (1)

J. Hebling, Opt. Quantum Electron. 28, 1759 (1996).
[CrossRef]

Apolonski, A.

A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Baik, M. G.

K. T. Kim, C. M. Kim, M. G. Baik, G. Umesh, and C. H. Nam, Phys. Rev. A 69, 051805 (2004).
[CrossRef]

Baltuška, A.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Brabec, T.

T. Brabec and F. Krausz, Rev. Mod. Phys. 72, 545 (2000).
[CrossRef]

Carillon, A.

Chanteloup, J.-C.

Corkum, P. B.

Cundiff, S. T.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

De Silvestri, S.

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Diddams, S. A.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Dorrer, C.

Fujihira, Y.

M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
[CrossRef]

M. Kakehata, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, Y. Fujihira, T. Homma, and H. Takahashi, Opt. Lett. 26, 1436 (2001).
[CrossRef]

Gohle, C.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Goulielmakis, E.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Grasbon, F.

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Hall, J. L.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Hänsch, T. W.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Hebling, J.

J. Hebling, Opt. Quantum Electron. 28, 1759 (1996).
[CrossRef]

Hentschel, M.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Holzwarth, R.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Homma, T.

M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
[CrossRef]

M. Kakehata, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, Y. Fujihira, T. Homma, and H. Takahashi, Opt. Lett. 26, 1436 (2001).
[CrossRef]

Hubert, S.

Iaconis, C.

C. Iaconis and I. A. Walmsley, IEEE J. Quantum Electron. 35, 501 (1999).
[CrossRef]

Jones, D. J.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Kakehata, M.

M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
[CrossRef]

M. Kakehata, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, Y. Fujihira, T. Homma, and H. Takahashi, Opt. Lett. 26, 1436 (2001).
[CrossRef]

Kalachnikov, M.

Kasper, A.

G. Pretzler, A. Kasper, and K. J. Witte, Appl. Phys. B 70, 1 (2000).
[CrossRef]

Kim, C. M.

K. T. Kim, C. M. Kim, M. G. Baik, G. Umesh, and C. H. Nam, Phys. Rev. A 69, 051805 (2004).
[CrossRef]

Kim, K. T.

K. T. Kim, C. M. Kim, M. G. Baik, G. Umesh, and C. H. Nam, Phys. Rev. A 69, 051805 (2004).
[CrossRef]

Klisnick, A.

Kobayashi, Y.

M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
[CrossRef]

M. Kakehata, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, Y. Fujihira, T. Homma, and H. Takahashi, Opt. Lett. 26, 1436 (2001).
[CrossRef]

Kosik, E. M.

Krausz, F.

A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).

T. Brabec and F. Krausz, Rev. Mod. Phys. 72, 545 (2000).
[CrossRef]

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Likforman, J. P.

Mehendale, M.

Migus, A.

Mitchell, S. A.

Nam, C. H.

K. T. Kim, C. M. Kim, M. G. Baik, G. Umesh, and C. H. Nam, Phys. Rev. A 69, 051805 (2004).
[CrossRef]

Nickles, P.

Nisoli, M.

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Paulus, G. G.

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Poppe, A.

A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Pretzler, G.

G. Pretzler, A. Kasper, and K. J. Witte, Appl. Phys. B 70, 1 (2000).
[CrossRef]

Priori, E.

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Ranka, J. K.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Ros, D.

Salmon, E.

Sauteret, C.

Scrinzi, A.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Spielmann, C.

A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Stagira, S.

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Stentz, A.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Takada, H.

M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
[CrossRef]

M. Kakehata, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, Y. Fujihira, T. Homma, and H. Takahashi, Opt. Lett. 26, 1436 (2001).
[CrossRef]

Takahashi, H.

M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
[CrossRef]

M. Kakehata, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, Y. Fujihira, T. Homma, and H. Takahashi, Opt. Lett. 26, 1436 (2001).
[CrossRef]

Tempea, G.

A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Torizuka, K.

M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
[CrossRef]

M. Kakehata, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, Y. Fujihira, T. Homma, and H. Takahashi, Opt. Lett. 26, 1436 (2001).
[CrossRef]

Udem, T.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Uiberacker, M.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Umesh, G.

K. T. Kim, C. M. Kim, M. G. Baik, G. Umesh, and C. H. Nam, Phys. Rev. A 69, 051805 (2004).
[CrossRef]

Villeneuve, D. M.

Villoresi, P.

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Walmsley, I. A.

C. Dorrer, E. M. Kosik, and I. A. Walmsley, Opt. Lett. 27, 548 (2002).
[CrossRef]

C. Iaconis and I. A. Walmsley, IEEE J. Quantum Electron. 35, 501 (1999).
[CrossRef]

Walther, H.

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Windeler, R. S.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Witte, K. J.

G. Pretzler, A. Kasper, and K. J. Witte, Appl. Phys. B 70, 1 (2000).
[CrossRef]

Yakovlev, V. S.

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Zeitoun, P.

Appl. Phys. B (3)

A. Poppe, R. Holzwarth, A. Apolonski, G. Tempea, C. Spielmann, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Appl. Phys. B 72, 373 (2001).

M. Kakehata, Y. Fujihira, H. Takada, Y. Kobayashi, K. Torizuka, T. Homma, and H. Takahashi, Appl. Phys. B 74, s43 (2002).
[CrossRef]

G. Pretzler, A. Kasper, and K. J. Witte, Appl. Phys. B 70, 1 (2000).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

C. Iaconis and I. A. Walmsley, IEEE J. Quantum Electron. 35, 501 (1999).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B (1)

Nature (2)

G. G. Paulus, F. Grasbon, H. Walther, P. Villoresi, M. Nisoli, S. Stagira, E. Priori, and S. De Silvestri, Nature 414, 182 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

A. Baltuška, T. Udem, M. Uiberacker, M. Hentschel, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, and T. W. Hänsch, Nature 421, 611 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Opt. Lett. (3)

Opt. Quantum Electron. (1)

J. Hebling, Opt. Quantum Electron. 28, 1759 (1996).
[CrossRef]

Phys. Rev. A (1)

K. T. Kim, C. M. Kim, M. G. Baik, G. Umesh, and C. H. Nam, Phys. Rev. A 69, 051805 (2004).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (1)

A. Apolonski, A. Poppe, G. Tempea, C. Spielmann, T. Udem, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 85, 740 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Rev. Mod. Phys. (1)

T. Brabec and F. Krausz, Rev. Mod. Phys. 72, 545 (2000).
[CrossRef]

Science (1)

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (4)

Fig. 1
Fig. 1

Schematic diagram for the measurement of the CEP spatial distribution. (a) Construction of the asymmetric spectral interferometry experiment. FM, flip mirror; P, periscope; RR, retroreflector; FL, optical fiber launcher. When FM1 was put up and FM2 down, the phase distribution was measured along the horizontal direction. When FM1 was put down and FM2 up, the periscope turned the beam 90 ° clockwise, and the vertical phase distribution was measured. (b) Detailed view showing how the beam path changes inside RR2 when moving perpendicular to the input beam.

Fig. 2
Fig. 2

Experimentally derived (a) horizontal and vertical CEP distribution and (b) pulse-front tilt delays of pulses from the amplifier and the oscillator with respect to the center of the beam profile.

Fig. 3
Fig. 3

(a) Schematic diagram showing how a pulse-front tilt Δ T g is introduced after a pulsed beam passes through a prism. G, pulse-front; P, phase front. (b) Schematic diagram illustrating the introduction of spatial CEP distribution. When the group delay of a pulse varies but the phase of the electric field stay unchanged (i), the CEP of the pulse varies correspondingly (ii and iii).

Fig. 4
Fig. 4

Comparison of preexisting and corrected horizontal (a) CEP and (b) pulse-front delays when a 18 ° fused silica prism is used for correction.

Equations (6)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

E ( t ) = E 0 ( e i ω 0 t e t 2 2 c 2 + e i [ ω 0 ( t Δ t ) + φ ] e ( t Δ t ) 2 2 c 2 ) ,
I ( ω ) = [ 2 + e i Δ t ( ω ω 0 ) + i ( ω 0 Δ t + φ ) + e i Δ t ( ω ω 0 ) i ( ω 0 Δ t + φ ) ] e c 2 ( ω ω 0 ) 2 .
I ^ ( ω ) = e i τ ω 0 [ 2 e τ 2 4 c 2 + e i ( ω 0 Δ t + φ ) e ( τ + Δ t ) 2 4 c 2 + e i ( ω 0 Δ t + φ ) e ( τ Δ t ) 2 4 c 2 ] ,
I ^ + ( ω ) = e i ( ω 0 τ + ω 0 Δ t φ ) e ( τ Δ t ) 2 4 c 2 ,
Δ T g = B C v g A B + A C c = B C c λ d n d λ ,
Δ φ CEP = c λ ( Δ T g Δ T p ) = c λ Δ T g = B C d n d λ

Metrics