Кратное повышение эффективности пикосекундного ВКР в воде при возбуждении бесселевыми лазерными пучками

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследован процесс вынужденного комбинационного рассеяния (ВКР) в воде пикосекундных импульсов второй гармоники (60 пс, 532 нм) Nd3+:YAG лазера при фокусировке бесселевого пучка после конического концентратора с перемещением каустики пучка через открытую поверхность. Получена генерация двух стоксовых (650 и 836 нм) и антистоксовых (390 и 450 нм) компонент ВКР с осесимметричной и кольцевой структурой пучка в сечении. Обнаружено кратное уменьшение спектральной ширины полосы валентных ОН-колебаний молекул воды в первой стоксовой кольцевой компоненте попутного ВКР (до ∼ 70 см−1, в сравнении с ∼ 400 см−1 для спонтанного комбинационного рассеяния ). Впервые достигнуто 4-кратное увеличение эффективности преобразования энергии импульса накачки в первую стоксову компоненту попутного вынужденного комбинационного рассеяния при переходе от гауссовых к бесселевым пучкам.

Об авторах

И. А Ходасевич

Государственное научное учреждение Институт физики имени Б. И. Степанова Национальной академии наук Беларуси

Минск, Беларусь

А. И Водчиц

Государственное научное учреждение Институт физики имени Б. И. Степанова Национальной академии наук Беларуси

Минск, Беларусь

С. М Першин

Институт общей физики им. А.М.Прохорова РАН

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Москва, Россия

В. А Орлович

Государственное научное учреждение Институт физики имени Б. И. Степанова Национальной академии наук Беларуси

Email: v.orlovich@dragon.bas-net.by
Минск, Беларусь

М. Я Гришин

Государственное научное учреждение Институт физики имени Б. И. Степанова Национальной академии наук Беларуси

Минск, Беларусь

Список литературы

  1. A. Yu. Pyatyshev, A. V. Skrabatun, and A. I. Vodchits, Laser Phys. 31, 095401 (2021).
  2. Y. Ganot and I. Bar, Appl. Phys. Lett. 107, 131108 (2015).
  3. Z. Men, W. Fang, Z. Li, C. Sun, Z. Li, and X. Wang, Opt. Lett. 40, 1434 (2015).
  4. С. М. Першин, А. И. Водчиц, И. А. Ходасевич, В. А. Орлович, А. Д. Кудрявцева, Н. В. Чернега, Квантовая электроника 52, 283 (2022).
  5. H. Yui, T. Tomai, M. Sawada, and K. Terashima, Appl. Phys. Lett. 99, 091504 (2011).
  6. B. Hafizi, J. P. Palasttro, J. R. Penano, T. G. Jones, L. A. Johnson, M. H. Helle, D. Kaganovich, Y. H. Chen, and A. B. Stamm, JOSA B 33, 2062 (2016).
  7. R. V. Chulkov, P. A. Apanasevich, and V. A. Orlovich, J. Opt. 19, 015503 (2017).
  8. S. N. Khonina, N. L. Kazanskiy, S. V. Karpeev, and M. Ali Butt, Micromachines 11, 997 (2020).
  9. S. M. Pershin, M. Ya. Grishin, V. N. Lednev, P. A. Chizhov, and V. A. Orlovich, Opt. Lett. 44(20), 5045 (2019).
  10. R. V. Chulkov, A. S. Grabtchikov, D. N. Busko, P. A. Apanasevich, N. A. Khilo, and V. A. Orlovich, JOSA B 23(6), 1109 (2006).
  11. S. M. Pershin, A. I. Vodchits, I. A. Khodasevich, M. Ya. Grishin, V. N. Lednev, V. A. Orlovich, and P. A. Chizhov, Opt. Lett. 45, 5624 (2020).
  12. I. Prochazka, J. Kodet, J. Blazej, G. Kirchner, and F. Koidl, Advances in Space Research 54, 755 (2014).
  13. I. Veselovskii, N. Kasianik, M. Korenskii, Q. Hu, Ph. Goloub, T. Podvin, and D. Liu, Atmos. Meas. Tech. 16, 2055 (2023).
  14. Г. В. Венкин, Г. М. Крочик, Л. О. Кулюк, Д. И. Малеев, Ю. Г. Хронопуло, ЖЭТФ 70, 1674 (1976).
  15. D. M. Carey and G. M. Korenowski, J. Chem. Phys. 108, 2669 (1998).
  16. D. E. Hare and C. M. Sorensen, J. Chem. Phys. 93, 13 (1990).
  17. S. M. Pershin, M. Ya. Grishin, V. N. Lednev, and P. A. Chizhov, JETP Lett. 109, 437 (2019).
  18. S. A. Akhmanov and G. A. Lyakhov, Sov. Phys. JETP 39, 43 (1974).
  19. С. А. Ахманов, Б. В. Жданов, А. И. Ковригин, С. М. Першин, Письма в ЖЭТФ 15, 266 (1972).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024