强劲激光与物质相互作用展现出出有的效应十分依赖激光场的时空特性，调节强劲激光脉冲的时空特性可以在相当大程度上操纵强劲激光与物质间的相互作用，这对于光学调控在很多方面的应用于极为重要。　　一般来说，当激光透射多达一定值时，普通物质不会在光场起到下再次发生电离构成等离子体。这时强劲激光与物质间的相互作用就变为了激光与等离子体的起到。

由于等离子体没激光受损阈值，且可以通过塑造成使其构成一定的时空密度结构，因而可将其作为一种新型的光学介质，用作对强劲激光展开调控。　　目前人们早已明确提出或者利用等离子体反射镜、等离子体光栅、等离子体透镜、等离子体地下通道、等离子体拉曼放大器等来操纵强劲激光脉冲，但这些都无法用来构建对强劲激光频谱的深度调制。

　　上海交通大学激光等离子体教育部重点实验室/IFSA协同创意中心的於陆勒、盛政明等人明确提出了一种基于等离子体介质的超快全光调制器。它不但需要较慢地调制强光的频谱和时空特性，而且频谱调制范围也获得了很大扩展。该工作近期公开发表在NatureCommunications[7,11893(2016)]上。

　　图等离子体强光调制器示意图　　该调制器的设计方案如图所示，再行用一束具备很弱相对论透射的非同飞秒激光脉冲在亚毫米尺度的平流层气体中激发起一种电子等离子体波（类似于船在水中航行时留给的尾迹）。该等离子体波追随激光脉冲以相似真空中光速的互为速度传播，其特征波动频率在THz量级。当另外一束有一定时间延迟的、同方向传播的皮秒信号脉冲传输到等离子体波区域时，它的振幅和频率需要同时较慢地被等离子体波所调制，由此产生具备较小频谱比特率的脉冲佩，其低频部分甚至能伸延至中红外波段。这种等离子体调制器需要忍受的激光脉冲强度哈密顿传统的弱光调制器的透射阈值低十几个数量级，而调制速度与之比起可快1-2个数量级。

　　由于构建这一方案所需的激光条件早已可以通过商品化激光器取得，因此该等离子体调制器未来将会沦为一种新型的等离子体光子器件，在强劲THz电磁辐射产生、超亮X射线产生和激光核聚变领域取得应用于。

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