Том 27, номер 12, статья № 2

Аннотация:

Представлены результаты экспериментов по управлению положением и длиной области филаментации фемтосекундных лазерных импульсов на атмосферной трассе длиной 30 м с использованием различной начальной пространственной фокусировки. Найдена зависимость длины области филаментации от числовой апертуры пучка. Проведено сравнение полученных данных о длине области филаментации и количестве филаментов с результатами наших более ранних экспериментов и данными других авторов.

Ключевые слова:

лазерное излучение, фемтосекундный импульс, самофокусировка, филаментация, атмосфера, фокусировка, спектр

Список литературы:

1. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г. Нелинейная фемтосекундная оптика атмосферы / Под общей ред. д.ф.-м.н., профессора А.А. Землянова. Томск: Изд-во Института оптики атмосферы СО РАН, 2010. 212 с.
2. Апексимов Д.В., Гейнц Ю.Э., Захаров Н.С., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г., Степанов А.Н., Холод С.В. Распространение мощного ультракороткого лазерного импульса на горизонтальной атмосферной трассе // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22, № 11. C. 1035–1041.
3. Апексимов Д.В., Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г., Ошлаков В.К., Степанов А.Н. Эффективные характеристики тераваттного фемтосекундного лазерного излучения на горизонтальной атмосферной трассе // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23, № 11. С. 1006–1013.
4. Апексимов Д.В., Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г., Степанов А.Н. Филаментация негауссовских лазерных пучков с различной геометрической расходимостью на атмосферной трассе // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 11. С. 929–935.
5. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г., Степанов А.Н. Экспериментальные исследования филаментации мощного ультракороткого лазерного излучения с начальной геометрической расходимостью в воздухе // Квант. электрон. 2013. Т. 43, № 4. С. 350–356.
6. Marburger J.H. Self-focusing: Theory // Prog. Quant. Electron. 1975. V. 4, part 1. P. 35–110.
7. Чекалин С.В., Кандидов В.П. От самофокусировки световых пучков к филаментации лазерных импульсов // Успехи физ. наук. 2013. Т. 183, № 2. С. 133–152.
8. La Fontaine B., Vidal F., Jiang Z., Chien C.Y., Comtois D., Desparois A., Johnston T.W., Kieffer J.-C., Pepin H., Mercure H.P. Filamentation of ultrashort pulse laser beams resulting from their propagation over long distances in air // Phys. Plasmas. 1999. V. 6, N 1615. Р. 1615–1621.
9. Zhonggang J.I., Jiabin Zh., Zhanxin W., Xiaochun G., Wenyue W., Jiansheng L., Ruxin L. Low Resistance and Long Lifetime Plasma Channel Generated by Filamentation of Femtosecond Laser Pulses in Air // Plasma Sci. Technol. 2010. V. 12, N 3. P. 295–299.
10. Sreeja S., Kumar V.R., Leela Ch., Radhakrishnan P., Tewari S.P., Rao S.V., Kiran P.P. Filamentation cha-racteristics of focused fs pulses in atmosphere // Proc. SPIE. 2012. V. 8434.84340U-1.
11. Апексимов Д.В., Букин О.А., Быкова Е.Е., Гейнц Ю.Э., Голик С.С., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г. Длина филаментации мощного остро сфокусированного фемтосекундного лазерного излучения в воздухе. Влияние размера светового пучка // Оптика атмосф. и океана. 2013. Т. 26, № 3. С. 247–252.
12. Hosseini S., Kosareva O.G., Panov N.A., Kandidov V.P., Azarm A., Daigle J.-F., Savel'ev A.B., Wang T.-J., Chin S.L. Femtosecond laser filament in different air pressures simulating vertical propagation up to 10 km // Laser Phys. Lett. 2012. V. 9, N 12. P. 868–874.
13. 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.
14. Ionin A.A., Iroshnikov N.G., Kosareva O.G., Larichev A.V., Mokrousova D.V., Panov N.A., Seleznev L.V., Sinitsyn D.V., Sunchugasheva E.S. Filamentation of femtosecond laser pulses governed by variable wavefront distortions via a deformable mirror // J. Opt. Soc. Amer. B. 2013. V. 30, iss. 8. P. 2257–2262.
15. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г., Степанов А.Н. Формирование филамента фемтосекундного лазерного импульса в воздухе после фокуса оптической системы // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 9. С. 745–752.
16. Дергачев А.А., Ионин А.А., Кандидов В.П., Селезнев Л.В., Синицын Д.В., Сунчугашева Е.С., Шлёнов С.А. Филаментация фемтосекундных ИК- и УФ-импульсов при фокусировке в воздухе // Квант. электрон. 2013. Т. 43, № 1. С. 29–36.
17. Бочкарев Н.Н., Кабанов А.М., Степанов А.Н. Пространственная локализация области филаментации вдоль трассы распространения сфокусированного фемтосекундного лазерного излучения в воздухе // Оптика атмосф. и океана. 2007. Т. 20, № 10. C. 863–867.
18. Henin S., Petit Y., Kasparian J., Wolf J.-P., Jochmann A., Kraft S.D., Bock S., Schramm U., Sauerbrey R., Nakae-ma W.M., Stelmaszczyk K., Rohwetter P., Wöste L., Soulez C.-L., Mauger S., Bergé L., Skupin S. Saturation of the filament density of ultrashort intense laser pulses in air // Appl. Phys. B. 2010. N 100. P. 77–84. DOI: 10.1007/s00340-010-3941-x.
19. Béjot P., Bonacina L., Extermann J., Moret M., Wolf J.-P., Ackermann R., Lascoux N., Salamé R., Salmon E., Ka-sparian J., Bergé L., Champeaux S., Guet C., Blanchot N., Bonville O., Boscheron A., Canal P., Castaldi M., Hartmann O., Lepage C., Marmande L., Maza-taud E., Mennerat G., Patissou L., Prevot V., Raffestin D., Ribolzi J. 32 TW atmospheric white-light laser // Appl. Phys. Lett. 2007. V. 90, N 15. P. 151106-1–151106-4.
20. Couairon A., Myzyrowicz A. Femtosecond filamentation in transparent media // Phys. Reports. 2007. V. 441, N 2–4. P. 47–189.
21. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г., Степанов А.Н. Экспериментальные исследования филаментации мощного ультракороткого лазерного излучения с начальной геометрической расходимостью в воздухе // Квант. электрон. 2013. Т. 43, № 4. С. 350–356.
22. Апексимов Д.В., Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г., Степанов А.Н. Филаментация негауссовских лазерных пучков с различной геометрической расходимостью на атмосферной трассе // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 11. С. 929–935.
23. Daigle J.-F., Kosareva O.G., Panov N.A., Wang T.-J., Hosseini S., Yuan S., Roy G., Chin S.L. Formation and evolution of intense, post-filamentation, ionization-free low divergence beams // Opt. Commun. 2011. V. 284, N 14. Р. 3601–3606.
24. Апексимов Д.В., Букин О.А., Быкова Е.Е., Голик С.С., Землянов А.А., Кабанов А.М., Кучинская О.И., Матвиенко Г.Г., Ошлаков В.К., Петров В.А., Соколова Е.Б. Множественная филаментация коллимированных пучков Ti:Sapphire-лазера в воде  // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 11. С. 957–960.