1 天津工业大学理学院, 天津 300387
2 京都大学高能研究所, 日本 京都 611-0011
随着飞秒脉冲成丝在诸多领域中的广泛应用,延长成丝距离和伴随的等离子体通道长度成为应用的关键。通过求解广义非线性薛定谔方程以及电子密度演化方程,得出如果采用同能量的叠加高斯光束而不采用普通单一高斯光束作为入射光束,克尔介质中飞秒成丝和等离子体通道的性能会显著提高。根据自聚焦上限阈值功率的理论计算表明,叠加高斯光束的自聚焦上限阈值功率大于普通高斯光束。因此,采用叠加高斯光束作为入射光束,既可以延长成丝距离,又能避免高能脉冲下多丝的存在。
超快光学 飞秒成丝 等离子体通道 叠加高斯光束 克尔介质 能量池
1 湖北工业大学机械工程学院, 湖北 武汉 430068
2 湖北工业大学理学院, 湖北 武汉 430068
随着飞秒激光技术的不断成熟和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的大量应用, 对PMMA光学性能的研究逐渐成为研究热点。飞秒激光在透明材料加工过程中会出现成丝现象, 分析了自聚焦和丝状物的产生原理。偏振态是激光光束的重要特征之一, 利用空间光调制器、1/2波片和1/4波片组合可实现对线偏振光、圆偏振光、径向偏振光和角向偏振光的控制。利用产生的1 μJ偏振光在PMMA上刻线, 对比分析不同偏振光的成丝长短和成丝起始位置。实验结果表明：线偏振光和圆偏振光的成丝长度较短, 其中线偏振光的成丝位置距离入射面最近; 径向偏振光和角向偏振光的成丝长度较长, 且成丝位置距离入射面最远。
超快光学 聚甲基丙烯酸甲酯 自聚焦 偏振态 飞秒成丝 激光与光电子学进展
2017, 54(12): 123201
Author Affiliations
Abstract
1 State Key Laboratory of High Field Laser Physics, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
2 Key Laboratory of Opto-Electronic Information Science and Technology, Ministry of Education, Institute of Modern Optics, Nankai University, Tianjin 300071, China
3 Centre d'Optique, Photonique er Laser (COPL) and Dèpartement de Physique, de Gènie Physique et d'Optique, Universitè Laval, Quèbec, Quèbec G1K 7P4, Canada
With the evolution of a laser pulse in water, the formation of a nonlinear X wave during femtosecond filamentation is investigated based on numerical simulations. In particular, we analyze the far-field angularly resolved spectra obtained for different temporal portions of the ultrashort pulse during its propagation. Our result shows that the refocusing of ultrashort pulse leads to the formation of dynamic X wave which essentially manifests itself as conical emission.
飞秒成丝 脉冲传播 X波 320.0320 Ultrafast optics 190.5530 Pulse propagation and temporal solitons 070.4790 Spectrum analysis Chinese Optics Letters
2010, 8(2): 244
