Формирование оптических импульсов посредством модуляции частоты резонансного квантового перехода в спектрально-неоднородной среде

Рассмотрено преобразование монохроматического излучения при резонансном взаимодействии с квантовой системой в условиях гармонической модуляции частоты квантового перехода под действием дополнительного нерезонансного излучения за счёт эффекта Штарка или Зеемана с учётом неоднородного уширения спектральной линии квантового перехода. Аналитически и численно показано, что резонансное излучение может быть преобразовано в последовательность ультракоротких импульсов с пиковой интенсивностью, многократно превышающей интенсивность падающей волны. Исследована возможность дополнительной компрессии сформированных импульсов посредством компенсации внутриимпульсной частотной модуляции в среде с квадратичной либо программируемой дисперсией. Численно определены оптимальные значения параметров взаимодействия излучения с веществом. Показана возможность генерации фемтосекундных оптических импульсов излучения, квазирезонансного δ-переходу серии Бальмера атомарного водорода.