紧聚焦条件下飞秒激光产生空气等离子体的动态演化特性

• 作者: 于洋 张天鹏 张楠 朱晓农 李书恒 许宽宏
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 物理学
• 关键词: 激光光学 飞秒激光传输 激光电离 空气等离子体 多光子电离 超快现象
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 非线性光学
• 页码范围: 337-345
• 页数: 9页
• 分类号: O437
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201744.0708001

摘要

采用具有旋转对称性的三维空间电离模型,对紧聚焦条件下中心波长为800 nm、脉冲宽度为50 fS的激光脉冲产生的空气等离子体的时间和空间特性进行了数值模拟,揭示了整个等离子体区折射率的动态演化过程.计算结果表明:当激光脉冲开始聚焦时,靠近焦点前方的空气首先被电离,随后产生一个中心区域达到饱和、边缘具有很高折射率梯度的水滴状等离子区域;随着激光脉冲继续向焦点传播并越过焦点,等离子体区进一步向前延伸,直至在焦点前后形成一个近乎对称的双卵形结构;脉冲通过焦点区域后,空气等离子体强度沿传播方向逐渐减弱,直到最终完全消失;在10倍物镜聚焦下,脉冲能量为500 μJ、脉冲宽度为50 fs的激光脉冲产生的空气等离子体由产生到消失的整个过程约持续3 ps.理论计算结果与30 kPa低气压环境下的实验观测结果相吻合.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	朱晓农		18	86	5.0	9.0
2	张楠		39	242	10.0	15.0
3	于洋		10	26	3.0	5.0
4	张天鹏		2	0	0.0	0.0
5	许宽宏		1	0	0.0	0.0
6	李书恒		1	0	0.0	0.0