コヒーレントフォノン研究室ラボツアー

ポンプ・プローブ法は、 短いフラッシュ光と時間分解能の遅いカメラを使うストロボスコープと似ています。 この手法では２つの短いパルス──実験の目的に合わせて（光など）電磁場または（電子など）粒子の──を用います。

ポンプパルスは、わたしたちが調べたいと思う現象を引き起こします。プローブパルスはポンプより遅れて（または早く）到達してその瞬間の現象を切り出し、結果が記録されます。この手順をプローブの到達タイミングをさまざまに変えて繰り返し、結果をタイミング順に並べると、目的とする現象の時間発展を得ることができます。

問題は、プローブがポンプからどれだけの時間遅れて（または早く）到達したかを正確に知る方法です。ポンプとプローブの両方に同じ色（波長）の光を使う場合には、この問題は一つのレーザービームをハーフミラーのようなビームスプリッターで分割することによって、簡単に解決することができます。分割後ポンプとプローブは別々の光路を飛んでいき、標的には（光路長さの差で決まる）別々の時間に到達します。

電気回路を使って1フェムト秒の精度でタイミング同期を制御するのは至難の業ですが、0.3ミクロンの精度の位置決めははるかに簡単なので、この方法で正確なタイミングを決めることができます。（1フェムト秒は0.3光ミクロンであることを思い出してください！）