Lidar sensing of the atmosphere with gigawatt laser pulses of femtosecond duration

Absorption and emission characteristics of femtosecond laser plasma filaments in the air

“…1 was modified as follows: the lens (8) and the energy meter (9) were not used and the plasma emission was projected on the entrance slit of the spectrograph (12) Spectra Pro 2500i (Princeton Instruments) by means of quartz lens (10). The angle between the optical axes of lens (6) and (10) was 90°.…”

“…Filamentation of the laser radiation is widely used in the remote sensing of the atmosphere, remote spectral analysis and in control of electric discharges [1,6,9,10]. Filament-induced breakdown spectroscopy, which is based on the optical emission of laser plasma filaments, demonstrates unique opportunities for spectrochemical analysis at the present time.…”

Наблюдение Расщепления Раби Уровней Атома Кислорода В Плазме Филаментов, Созданных Фемтосекундным Импульсом Титан-Сапфирового Лазера

“…В спектре прошедшего через область филаментации лазерного импульса зарегистрирован пик на длине волны 735 nm, а также падение интенсивности лазерного излучения на основной длине волны излучения. Показано, что появление пика, скорее всего, связано с расщеплением Раби уровней O I и разрывом LS-связи для уровня 3p 5 Явление филаментации, впервые зарегистрированное в середине 60-х годов прошлого столетия [1], до сих пор стимулирует повышенный интерес к изучению особенностей физических процессов, сопровождающих этот феномен. Уникальные свойства данного явления нашли широкое применение во всевозможных прикладных областях, в частности в задачах по микромодификации различных материалов, в области флуоресцентной и эмиссионной спектроскопии, при направленной передаче СВЧ-излучения, в задачах по атмосферному зондированию [2,3].…”

“…Уникальные свойства данного явления нашли широкое применение во всевозможных прикладных областях, в частности в задачах по микромодификации различных материалов, в области флуоресцентной и эмиссионной спектроскопии, при направленной передаче СВЧ-излучения, в задачах по атмосферному зондированию [2,3]. При распространении интенсивных ультракоротких лазерных импульсов (УКИ) как в конденсированных средах [4], так и в атмосфере [5] = µF/ -частота Раби, зависящая от приведенного дипольного матричного элемента µ и амплитуды электрического поля F. Дипольный матричный элемент вычисляется как µ = √ S, где S -сила линии (значения S взяты из базы данных NIST [11] и приведены в таблице). Отстройка для лазерного импульса, смещенного в синюю область на 10 nm (рис.…”

Multiple filamentation of laser beams of different diameters in air along a 150-meter path

“…Control of the position of the multiple filamentation region at long atmospheric paths is an urgent task for such atmospheric optics problems as remote diagnosis of atmospheric components with the use of multifrequency sounding techniques due to broadband white emission from the filamentation region [1,2], atmospheric transfer of high-intensity filamentation and postfilamentation channels, and spectral emission analysis of distant targets during plasma induction on them [3][4][5]. The filamentation of GW laser pulses with the initial radius r 0 = 0.175 cm along a 30-cm path and TW pulses with the radius r 0 = 1.25 cm along a 100-m path were studied earlier [6,7].…”