Реєстраційний номер
0211U005706,
0111U006688
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Просторово-часова динаміка філаментації фемтосекундного лазерного імпульсу в конденсованих середовищах.
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Кадан Віктор Миколайович, Доктор фізико-математичних наук
Дата реєстрації
22-12-2011
Організація виконавець
Інститут фізики НАН України
Опис етапу
Виконувалася робота з розвитку експериментальної бази досліджень просторово-часової динаміки філаментації фемтосекундних лазерних імпульсів. Виготовлено газову кювету для досліджень самокомпресії філаментованого фемтосекундного лазерного імпульсу в благородних газах, розглянуто варіанти зондуючого імпульсу для фемтосекундної часороздільної оптичної поляриграфії, співпадаючого по частоті з накачкою, подвоєної частоти і білого суперконтинууму. Показано, що найкраща часова роздільна здатність методики "збудження-зондування" (~100 фс) забезпечується при використанні подвоєного по частоті зондуючого променю, а при генерації імпульсів білого суперконтинууму спостерігається затягування їх тривалості до ~200 фс. Досліджено спектрально-просторові характеристики білого суперконтинууму при фокусуванні збуджуючого променю у воді. Показано, що кутовий росподіл довжини хвилі конічної емісії фемтосекундного бесселівського пучка у воді визначається умовою рівності осьових фазових швидкостей всіх її спектральних компонент. Підсилення в осьовому напрямку внаслідок чотирьоххвильового змішування призводить до появи дискретних кілець конічної емісії. Вивчалася просторово-часова динаміка філаментації фемтосеукндних лазерних імпульсів в плавленому кварці. Методом часороздільної мікроскопії нестаціонарного поглинання показано, що в стеклах К-8 релаксація нестаціонарного поглинання (НП) після проходження філаментованого фемтосекундного імпульсу має двостадійний характер і описується константами ?1 ~ 17 ? 17,5 пс і ?2>> 300 пс. Отримані результати вказують на те, що, незважаючи на тривалу (>> 300 пс) присутність плазми в ядрі филамента, в НП вже через 0,45 пс після збудження домінує не плазмовий механізм, а обумовлений нестаціонарними електронними станами (НЕС). Аналіз енергетичних і кінетичних параметрів плазми і НЕC дозволяє зробити висновок про те, що захоплення носіїв в стани НЕC відбувається з плазмового "резервуару" з великим часом життя, а енергія збудження НЕC і ширина відповідного переходу, відповідального за НП, становлять 2,6 ? 2,7 еВ і 0,35 ? 0,45 еВ, відповідно. Перша стадія релаксації НП з ?1 ~ 17 ? 17,5 пс визначається часом термалізаціі плазми, тоді як друга, з ?2>> 300 пс - часом її життя. Область використання: фундаментальні дослідження в області фемтооптики; модифікація властивостей актуальних матеріалів оптоелектроніки.
Опис продукції
Розвинено експериментальну базу досліджень просторово-часової динаміки філаментації фемтосекундних лазерних імпульсів. Виготовлено газову кювету для досліджень самокомпресії філаментованого фемтосекундного лазерного імпульсу в благородних газах, розглянуто варіанти зондуючого імпульсу для фемтосекундної часороздільної оптичної поляриграфії, співпадаючого по частоті з накачкою, подвоєної частоти і білого суперконтинууму. Показано, що найкраща часова роздільна здатність методики "збудження-зондування" (~100 фс) забезпечується при використанні подвоєного по частоті зондуючого променю.
Автори роботи
Блонський Іван Васильович
Головченко Олена Миколаївна
Кадан Віктор Миколайович
Коренюк Петро Іванович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
