Laserová laboratoř s ultrakrátkými pulzy
Laboratoř s ultrakrátkými pulzy je od svého vzniku vybavena femtosekundovým titan-safírovým laserem Tsunami (Spectra-Physics). Tento laser má pulzy o délce 70 fs a energii v pulzu cca 20 nJ, je laditelný v oboru 700 - 1030 nm, po zdvojení frekvence v oboru 350 - 565 nm. Opakovací frekvenci 80 MHz lze snížit pomocí vydělovače na 4 MHz a méně. K detekci je k dispozici rozmítací kamera Hamamatsu (pikosekundové časové rozlišení), polovodičové detektory a fotonásobiče, CCD kamery Andor se spektrometry.
V roce 2017 byla laboratoř vybavena unikátním laserovým systémem Rainbow (Spectra-Physics) s několikacyklovými pulzy (< 7 fs). Dostali jsme se tak na fyzikální mez časového rozlišení ve viditelné oblasti spektra. Tyto ultrakrátké pulzy lze ještě zkrátit na cca 4,5 fs, což odpovídá pouhým dvěma kmitům světelného záření. Je tak možné studovat zcela novou škálu fyzikálních jevů odehrávajících se v materiálech v průběhu jediného optického cyklu. Systém navíc obsahuje systém stabilizace fáze jednotlivých pulzů (CEP).
Od roku 2019 do současnosti byl v této laboratoři vybudován systém pro studium interakce světla s látkou v režimu silného pole, tedy za hranicí klasické nelineární optiky. Tento systém využívá námi postavené nekolineární parametrické zesilovače čerpané pevnolátkovým femtosekundovým laserem Pharos SP 6W (Light Conversion) ke generaci fázově stabilních ultrakrátkých pulzů ve střední infračervené oblasti spektra (vlnová délka 1700-2300 nm) a pulzů s dobou trvání kratší než 6 fs v blízké infračervené oblasti (650-1000 nm). Tyto pulzy slouží ke studiu koherentních nelineárně-optických procesů jako je generace vysokých harmonických frekvencí či excitace nosičů náboje pomocí kvantového tunelování. Zároveň je pulzy možné zpožďovat vůči sobě a měřit dynamické procesy v pevných látkách s časovým rozlišením desítek femtosekund. K detekci lze využít širokou paletu optických přístrojů od klasických mřížkových spektrometrů vybavených CCD detektorem až po spektrometr pro detekci ve vakuové ultrafialové oblasti (vlnové délky 80-200 nm) vybavený mikrokanálkovým zesilovačem.
