图：11.4µm OPCPA脉冲性能。平均功率为65 mW。左插图：远场强度分布。右插图：几个周期脉冲的时间脉冲形状
一种新的光源产生波长约为12µm的超短红外脉冲，其峰值强度和稳定性此前未达到。首次在水上进行的振动光谱实验证明了该系统的强大的应用潜力。
超短光脉冲是基础研究中的一个重要工具，也已进入许多光学技术。波长超过1µm的红外光谱范围在光通信中起着关键作用，而在光学测量和分析技术以及成像技术中需要波长高达300µm的脉冲。
只有少数光波振荡周期的极短脉冲是一项极具挑战的技术。它们的产生需要精确控制光学相位及其传播条件。波长超过10µm的周期脉冲对于凝聚态物质（即固体和液体）的非平衡性质的基础研究非常重要，并且具有很高的应用潜力，例如在光学材料加工中。因此，产生这样的脉冲是一个前沿研究课题。
Optica上，研究人员报告了一种新的光源，该光源能够以创纪录的参数提供超过10µm波长的超短红外脉冲。该极其紧凑的系统基于光学参数啁啾脉冲放大（OPCPA）的概念，其中通过与非线性晶体中较短波长的强泵浦脉冲的相互作用来放大微弱的超短红外脉冲。
图：液态水的非线性传输（a）水的吸收（黑色）和11.4µm脉冲（能量：25µJ）入射（红色）和透射（绿色）光谱。（b） 水的透射作为入射脉冲能量的函数，表现出非线性透射增加
在新型光源中，波长为2µm、持续时间约为3ps的泵浦脉冲驱动泵浦能量为6mJ的三级参量放大器。波长约12µm的放大脉冲具有65µJ的能量和185fs的持续时间，对应于光波约5个光学周期内约0.4千兆瓦（1 GW=109 W）的峰值功率。在1kHz序列中，脉冲高度稳定，光束质量优异。系统的输出功率和重复率是可扩展的。
在液态水上的实验中证明了这种光源的潜力。第一次，水分子的受阻旋转，即所谓的平动，被激发到这样的程度，以至于它们的光吸收显著降低。根据对该吸收饱和的分析，估计具有20至30fs的平动激发寿命。
