Новости

24 октября 2024

Optics Letters: Насыщение суперконтинуума филамента фемтосекундного лазера в сжатых газах. Ю.Э. Гейнц, А.Д. Булыгин, В.О. Компанец, С.В. Чекалин

Optics Letters: Supercontinuum saturation of a femtosecond laser filament in pressurized gases. Yury E. Geints, Andrey D. Bulygin, Victor O. Kompanets, and Sergey V. Chekalin

Филаментация сопровождает распространение мощных сверхкоротких лазерных импульсов в прозрачной среде. В воздухе особенностями филаментации являются разбиение поперечного профиля импульса на пространственные зоны с высокой интенсивностью, обычно называемые филаментами, возникновение протяженных светящихся плазменных струн вдоль пути распространения, а также генерация сверхширокополосного излучения — суперконтинуума.

В последнее время филаментация мощных фемтосекундных оптических импульсов в газах высокого давления приобретает все больший академический и практический интерес как с точки зрения изучения крупномасштабных спектральных и временных преобразований, происходящих в лазерном излучении, так и получения сверхшироких спектров и предельно коротких (аттосекундных) волновых пакетов. Ученые Института оптики атмосферы СО РАН и Института спектроскопии РАН впервые показали теоретически и экспериментально, что в результате филаментации фемтосекундного импульса Ti:сапфирового лазера в оптической ячейке, заполненной сжатым азотом или аргоном, спектр импульса может достигать восьмикратного уширения. Эта предельная ширина спектра импульса достигается при давлении газа около 20 бар и при дальнейшем повышении давления демонстрирует насыщение и даже небольшое уменьшение относительно предельного значения. В качестве возможной причины данного явления ученые предположили рост истощения энергии импульса в созданной им плазме при высоком давлении газа.