Pesquisadores do Instituto de Óptica e Mecânica Fina de Xangai (SIOM) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) desenvolveram um dispositivo simples chamado portas ópticas de frequência resolvida e interferometria espectral auto-referenciada (FASI), que combina o gating óptico resolvido por frequência (FROG) e a interferometria espectral auto-referenciada (SRSI) em um único dispositivo com base no mesmo efeito não linear de terceira ordem da grade transiente (TG). O resultado foi publicado na Optics &Laser Technology.

FROG é a primeira técnica que surgiu para realizar a medição completa da intensidade e fase dos pulsos de laser ultracurtos em 1993, e tem sido uma das técnicas mais utilizadas até agora. E o SRSI é outra nova técnica de caracterização com capacidade atrativa introduzida em 2010.

Contudo, o espectro do pulso de referência SRSI deve ser mais amplo do que o do pulso de teste para uma caracterização correta do pulso, que restringe o SRSI à caracterização de bem compactado, ou mesmo os pulsos quase limitados por transformada de Fourier.

Neste estudo, os pesquisadores desenvolveram um novo dispositivo simples FASI, que combina o FROG e SRSI, e ambos são baseados no efeito não linear de terceira ordem do TG. O dispositivo pode caracterizar pulsos de poucos ciclos com ampla faixa espectral de ultravioleta a infravermelho médio (raio infravermelho) no modo de disparo único para pulsos bem comprimidos.

Além disso, para pulsos chilreados complexos ou grandes, o dispositivo também pode completar a tarefa de caracterização usando o modo multi-shot TG-FROG.

Os pesquisadores usaram com sucesso o dispositivo FASI desenvolvido para caracterizar dois pulsos de poucos ciclos centrados em 800 nm e 1, 800 nm para verificar sua capacidade. Descobriu-se que o dispositivo é uma ferramenta poderosa para caracterização de pulsos de laser ultracurtos, pois possui todas as vantagens do método SRSI e também pode caracterizar pulsos chirped complexos ou grandes usando o modo TG-FROG multi-shot.