ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Самофокусировка коротких лазерных импульсов из "Физика мощного лазерного излучения " Самофокусировка лазерных импульсов имеет ряд особенностей. Прежде всего, поскольку интенсивность излучения зависит от времени, меняется во времени и положение фокуса. При этом, если отклик среды на внешнее поле характеризуется временем, много меньпшм длительности светового импульса, остается справедливым стационарное описание самофокусировки. Этот случай носит название квазистационарного режима самофокусировки. Если же длительность лазерного импульса оказывается сравнимой или меньшей характерного времени установления нелинейной добавки к показателю преломления, то режим самофокусировки становится нестационарным. В последнем случае передняя часть импульса меняет условия распространения в среде хвоста импульса. [c.189] Наиболее быстрым является электронный механизм установления нелинейной добавки к показателю преломления (10 с). Время переориентации анизотропных молекул имеет порядок 10 с. Электрострикцион-ный механизм изменения показателя преломления связан с генерацией в среде акустических волн и имеет характерное время установлешя порядка 10 с. Возможны и другие механизмы изменения показателя преломления под действием падающего излучения лазера, например изменение температуры среды, изменение концентрации молекул или атомов, изменение распределения зарядов в фоторефрактивных кристаллах, таких как ВаТЮз. Эти механизмы имеют еще большее характерное время установления. [c.189] Рассмотрим качественно картину нестационарной самофокусировки коротких лазерных импульсов [4]. На рис. 3.4 показано, как будут распространяться в среде различные части импульса. На передней части фронта импульса (обозначенной на рисунке буквой а) нелинейная добавка к показателю преломления мала и свет дифрагирует здесь по мере распространения, как в линейном случае. Часть Ь импульса встречает на своем пути уже несколько большее индуцированное изменение показателя преломления, однако недостаточное для возникновения самофокусировки, поэтому эта часть импульса тоже дифрагирует, хотя и в меньшей степени. Части с —f импульса встречают изменение показателя преломления наведенное предшествующими частями импульса, достаточное для самофокусировки. Однако на больших расстояниях из-за дифракции передней части импульса эта наведенная нелинейная добавка к п будет меньше, и в конце концов весь пучок будет дифрагировать. Минимальный диаметр пучка в фокусе обыч1ю ограничивается каким-либо другим нелинейным процессом. [c.190] Вернуться к основной статье