Нелинейное поглощение ультракоротких лазерных импульсов с длиной волны 1030 нм в полиметилметакрилате

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Проведено исследование нелинейно-оптического взаимодействия фемтосекундных (250 фс) лазерных импульсов с длиной волны 1030 нм с полиметилметакрилатом при помощи оптимизированного метода z-сканирования. Показано, что при пиковых интенсивностях менее 0.65 ТВт/см2 механизм ослабления может быть описан как четырехфотонное поглощение с коэффициентом β4 = 35 ± 5 см5/ТВт3. Определены нелинейный показатель преломления n2 = 7.6 ± 0.4 × 10-4 см2/ТВт и критическая мощность самофокусировки Pcr = 1.42 ± 0.08 МВт, на основе которых показано соответствие расчетного смещения нелинейного фокуса и положения модифицированных излучением областей.

Об авторах

Ю. С Гулина

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Email: guilmays@lebedev.ru
Москва, Россия

Ц. Чжу

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

А. В Горевой

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

Н. И Долженко

Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана

Москва, Россия

П. А Данилов

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

Е. Н Римская

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

С. И Кудряшов

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. H. B. Dick and R. D. Gerste, Ophthalmology 128, e206 (2021).
  2. R. Sahler, J. F. Bille, S. Enright, S. Chhoeung, and K. Chan, Journal of Cataract and Refractive Surgery 42, 1207 (2016).
  3. A. Y. Alqutaibi, A. Baik, S. A. Almuzaini, A. E. Farghal, A. A. Alnazzawi, S. Borzangy, A. N. Aboalrejal, M. H. AbdElaziz, I. I. Mahmoud, and M. S. Zafar, Polymers 15, 3258 (2023).
  4. T. Luo, L. Zheng, D. Chen, C. Zhang, S. Liu, C. Jiang, Y. Xie, D. Du, and W. Zhou, Analyst 148, 4637 (2023).
  5. T. Rinken, State of the art in biosensors: general aspects, InTech, Rijeka (2013).
  6. V. V. Temnov, K. Sokolowski-Tinten, P. Zhou, A. El- Khamhawy, and D. von der Linde, Phys. Rev. Lett. 97, 237403 (2006).
  7. C. Debnath, S. Kar, S. Verma, and S. K. Majumder, Bull. Mater. Sci. 47, 77 (2024).
  8. C.-L. Pan, C.-H. Lin, and C.-S. Yang, Applications of Laser Ablation: Thin Film Deposition, Nanomaterial Synthesis and Surface Modification, InTech, Rijeka (2016).
  9. T. Pflug, M. Olbrich, R. Roesch, U. Schubert, H. Hoppe, and A. Horn, Optics and Lasers in Engineering 111, 130 (2018).
  10. J. Heberle, T. H¨afner, and M. Schmidt, Journal of Laser Applications 28, 022604 (2016).
  11. G. Volpe, M. Noack, S. S. Acimovic, C. Reinhardt, and R. Quidant, Bull. Mater. Sci. 12, 4864 (2012).
  12. С. В. Чекалин, В. П. Кандидов, Успехи физических наук 183, 133 (2013).
  13. A. Couairon and A. Mysyrowicz, Phys. Rep. 441, 47 (2007).
  14. S. Kudryashov, Y. Gulina, P. Danilov, N. Smirnov, E. Rimskaya, G. Krasin, I. Saraeva, S. Shelygina, A. Rupasov, K. Pershin, A. Tsygankov, and A. Gorevoy, Opt. Lett. 50, 129 (2025).
  15. M. Sheik-Bahae, A. Said, T.-H. Wei, D. Hagan, and E. van Stryland, IEEE J. Quantum Electron. 26, 760 (1990).
  16. A. Ajami, A. Ovsianikov, R. Liska, and S. Baudis, Appl. Phys. B 130, 138 (2024).
  17. R. L. Sutherland, Handbook of nonlinear optics, Marcel Dekker, N.Y. (2003).
  18. B. Gu, K. Lou, J. Chen, H.-T. Wang, and W. Ji, J. Opt. Soc. Am. B 27, 2438 (2010).
  19. D. N. Christodoulides, I. C. Khoo, G. J. Salamo, G. I. Stegeman, and E. W. van Stryland, Advances in Optics and Photonics 2, 60 (2010).
  20. G. K. Krasin, Y. S. Gulina, E. V. Kuzmin, V. P. Martovitskii, and S. I. Kudryashov, Photonics 10, 106 (2023).
  21. M. Koz´ak, T. Otobe, M. Zukerstein, F. Troj´anek, and P. Maly`, Phys. Rev. B 99, 104305 (2019).
  22. R. W. Boyd, Nonlinear Optics, 3rd ed., Academic Press, Inc., Burlington (2008).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025