Том 25, номер 01, статья № 3

Аннотация:

Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований по влиянию плотности воздуха на размерные и мощностные параметры предварительно сфокусированного гигаваттного фемтосекундного лазерного излучения. Изучена область нелинейного фокуса светового пучка, и установлено, что в разреженном воздухе возможно достижение более высоких значений интенсивности излучения в области фокальной перетяжки вследствие снижения блокирующего действия плазмы.

Ключевые слова:

фемтосекундное лазерное излучение, филаментация, фотоионизация, разреженная атмосфера

Список литературы:

1. Berge L., Skupin S., Nuter R., Kasparian J., Wolf J.-P. Ultrashort filaments of light in weakly ionized, optically transparent media // Rep. Prog. Phys. 2007. V. 70, N 10. P. 1633-1713.
2. Кандидов В.П., Шлёнов С.А., Косарева О.Г. Филаментация мощного фемтосекундного лазерного излучения // Квант. электрон. 2009. Т. 39, № 3. С. 205-228.
3. Theberge F., Liu W., Simard P., Becker A., Chin S.L. Plasma density inside a femtosecond laser filament in air: strong dependence on external focusing // Phys. Rev. E. 2006. V. 74. 036406.
4. Ионин А.А., Кудряшов С.И., Макаров С.В., Селезнев Л.В., Синицын Д.В. Множественная филаментация мощных фемтосекундных лазерных импульсов в воздухе // Письма в ЖЭТФ. 2009. Т. 90, вып. 6. С. 467-472.
5. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А. Режим нестационарного самовоздействия острофокусированного мощного фемтосекундного лазерного импульса в воздухе // Оптика атмосф. и океана. 2008. Т. 21, № 9. С. 793-802.
6. Polynkin P., Kolesik M., Wright E.M., Moloney J.V. Experimental tests of the new paradigm for laser filamentation in gases // arXiv:1010.2303v1 [physics. optics]. 2011.
7. Liu W., Bernhardt J., Theberge F., Chin S.L., Chateauneuf M., Dubois J. Spectroscopic characterization of femtosecond laser filament in argon gas // J. Appl. Phys. 2007. V. 102. 033111.
8. Couairon A., Franco M., Mechain G., Olivier N., Prade B., Mysyrowicz A. Femtosecond filamentation in air at low pressures: Part I: Theory and numerical simulations // Opt. Commun. 2006. V. 259, N 1. P. 265-273.
9. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Ионин А.А., Кудряшов С.И., Селезнев Л.В., Синицын Д.В., Сунчугашева Е.С. Особенности филаментации остросфокусированных ультракоротких лазерных импульсов в воздухе // Ж. эксперим. техн. физ. 2010. Т. 138, вып. 5. С. 822-829.
10. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А. Влияние пространственной фокусировки на характеристики филаментации фемтосекундного лазерного излучения в воздухе // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23, № 4. С. 274-280.
11. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г., Степанов А.Н. Самовоздействие острофокусированного фемтосекундного лазерного излучения в воздухе в режиме филаментации. Лабораторные и численные эксперименты // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22, № 2. С. 119-125.
12. Kolesik M., Moloney J. V. Nonlinear optical pulse propagation simulation: From Maxwell's to unidirectional equations // Phys. Rev. E. 2004. V. 70. 036604.
13. Переломов А.М., Попов В.С., Терентьев М.В. Ионизация атомов в переменном электрическом поле // Ж. эксперим. техн. физ. 1966. Т. 50, № 5. С. 1393-1397.
14. Игнатьев А.Б., Морозов В.В. Влияние вынужденного комбинационного рассеяния света на распространение мощного лазерного пучка в атмосфере // Оптика атмосф. и океана. 2001. Т. 14, № 5. С. 413-417.
15. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А. Филаментация мощного ультракороткого лазерного излучения в воздухе и в воде. Сравнительный анализ // Квант. электрон. 2010. Т. 40, № 2. С. 121-126.
16. Braun A., Korn G., Liu X., Du D., Squier J., Mourou G. Self-channeling of high-peak-power femtosecond laser pulses in air // Opt. Lett. 1995. V. 20, N 1. P. 73-75.
17. Bernhardt J., Liu W., Chin S.L., Sauerbrey R. Pressure independence of intensity clamping during filamentation: theory and experiment // Appl. Phys. B. 2008. V. 91. P. 45-48.