البوابات الضوئية ذات الترددات ( FROG ) هي طريقة عامة لقياس الطور الطيفي لنبضات الليزر فائقة القصر، والتي تتراوح من أقل من فيمتوثانية إلى حوالي نانوثانية في الطول.
خصائص البوابات الضوئية ذات الترددات FROG
- اخترع ريك تريبينو ودانييل جيه كين بوابة بصرية في عام 1991، وكان تقنية ضفدع (FROG) أول تقنية لحل هذه المشكلة، وهو أمر صعب لأنه؛ في العادة لقياس حدث في الوقت المناسب يلزم وجود حدث أقصر لقياسه.
- على سبيل المثال، لقياس فرقعة فقاعة صابون يتطلب ضوءًا قويًا بمدة أقصر لتجميد الحركة، ونظرًا لأن نبضات الليزر فائقة القصر هي أقصر الأحداث التي تم إنشاؤها على الإطلاق، قبل (FROG)، كان يعتقد الكثيرون أن قياسها الكامل في الوقت المناسب لم يكن ممكنًا.
- ومع ذلك، حل (FROG) المشكلة عن طريق قياس مخطط الطيف التلقائي للنبض، حيث تقوم النبضة ببوابة نفسها في وسط بصري غير خطي ويتم بعد ذلك حل قطعة النبضة المسورة الناتجة طيفيًا كدالة للتأخير بين النبضتين، ويتم استرجاع النبض من تتبع (FROG) باستخدام خوارزمية استرجاع المرحلة ثنائية الأبعاد.
- تعد (FROG) حاليًا الطريقة الرئيسية لقياس نبضات الليزر فائقة القصر، وهي منتشرة أيضًا، لتحل محل طريقة قديمة تسمى الارتباط التلقائي، والتي أعطت فقط تقديرًا تقريبيًا لطول النبض.
- (FROG) هو ببساطة ارتباط ذاتي تم حله طيفيًا، والذي يسمح باستخدام خوارزمية استرجاع الطور لاسترداد شدة النبضة الدقيقة والمرحلة مقابل الوقت.
- حيث يمكنه قياس نبضات الليزر فائقة القصر البسيطة جدًا والمعقدة جدًا، وقد قام بقياس النبضات الأكثر تعقيدًا التي تم قياسها على الإطلاق دون استخدام نبضة مرجعية.
- توجد إصدارات بسيطة من (FROG) بالاختصار غرينويل، الكلمة الفرنسية لـ (FROG)، تستخدم فقط عددًا قليلاً من المكونات البصرية المحاذاة بسهولة، ويشيع استخدام كل من (FROG) وغرينويل في المعامل البحثية والصناعية حول العالم.
