Структурированная филаментация мощного фемтосекундного лазерного излучения при модуляции амплитудными сетчатыми масками
Ю.Э. ГЕЙНЦ, О.В. МИНИНА
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия ygeints@iao.ru
Ключевые слова: фемтосекундное лазерное излучение, амплитудная модуляция, сеточная маска, самофокусировка, лазерная филаментация, постфиламентационный световой канал
Страницы: 32-40
Аннотация
Теоретически рассмотрена проблема управления параметрами области филаментации мощных фемтосекундных лазерных импульсов при амплитудной модуляции излучения металлической сетчатой маской. В этом случае исходный лазерный пучок разбивается на отдельные субпучки меньшей энергии, что приводит к выраженной регуляризации пространственной структуры филаментов, формирующейся на этапе самофокусировки излучения за счет дифракционного взаимодействия между субпучками в нелинейной среде. С помощью численного моделирования установлено, что при использовании модуляционных сеток сокращается общая длина области филаментации фемтосекундного лазерного излучения в воздухе. Продольная связность лазерной плазмы в таких филаментах может существенно повышаться. Показано, что пространственными характеристиками филаментов (начало, протяженность, связность) можно управлять в широких пределах путем изменения параметров сеток (толщина перекрестий, размер ячеек), а также положения сеточной маски относительно центра лазерного пучка. Результаты работы важны для прогнозирования распространения мощного фемтосекундного лазерного излучения в нелинейной среде, в частности на атмосферных трассах.
DOI: 10.15372/AOO20240104 |