Pryamaya lazernaya zapis' subvolnovykh mikrostruktur v ob\"eme plavlenogo kvartsa zhestkosfokusirovannymi lazernymi impul'sami (Miniobzor)

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Acesso é pago ou somente para assinantes

Resumo

В работе представлен подробный анализ процесса формирования микроструктур в объеме плавленого кварца при воздействии жесткосфокусированных лазерных импульсов. Анализ результатов самостоятельного моделирования воздействия одиночного лазерного импульса и формирования электрон-дырочной плазмы совместно с данными эксперимента позволил верифицировать механизм самоорганизации плазмы и связать его с механизмами накопления дефектов в областях плотной плазмы при многомипульсном воздействии. Была исследована зависимость параметров записанных микроструктур от длины волны, длительности, энергии и экспозиции лазерного импульса, а также проанализирована роль эффектов дефокусировки электронами плазмы, вклад самофокусировки излучения, а также проведены оценки нагрева вещества к концу воздействия лазерного импульса.

Sobre autores

A. Bogatskaya

МГУ имени М. В. Ломоносова; Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Email: annabogatskaya@gmail.com
Москва, Россия

Yu. Gulina

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

A. Rupasov

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

E. Volkova

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д. В. Скобельцына, МГУ имени М. В. Ломоносова

Москва, Россия

A. Popov

МГУ имени М. В. Ломоносова; Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Email: alexander.m.popov@gmail.com
Москва, Россия

S. Kudryashov

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

Bibliografia

  1. A. M. Kowalevicz, V. Sharma, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, and K. Minoshima, Opt. Lett. 30, 1060 (2005).
  2. E. Pelucchi, G. Fagas, I. Aharonovich, D. Englund, E. Figueroa, Q. Gong, H. Hannes, J. Liu, C.-Y. Lu, N. Matsuda, J.-W. Pan, F. Sciarrino, C. Silberhorn, J. Wang, and K. Xu, Nat. Rev. Phys. 4, 194 (2022).
  3. B. Zhang, Z. Wang, D. Tan, and J. Qiu, PhotonIX 4, 24 (2023).
  4. D. Tan, Z. Wang, B. Xu, and J. Qiu, Advanced Photonics 3(2), 024002 (2021).
  5. Y. Jia and F. Chen, APL Photonics 8, 090901 (2023).
  6. T. Meany, M. Grafe, R. Heilmann, A. Perez-Leija, S. Gross, M. J. Steel, M. J. Withford, and A. Szameit, Laser Photonics Rev. 9(4), 363 (2015).
  7. K. Sun, C. Fang, D. Wang, Z. Gu, Z. Liu, and J. Zhou, Science 375(6578), 307 (2022).
  8. F. Chen and J. R. V. de Aldana, Laser Photonics Rev. 8(2), 251 (2014).
  9. F. Lenzini, N. Gruller, N. Walter, and W. H. P. Pernice, Advanced Quantum Technologies 1(3), 1800061 (2018).
  10. M. Ams, G. D. Marshall, D. J. Spence, and M. J. Withford, Opt. Express 13(15), 5676 (2005).
  11. S. Sowa, W. Watanabe, T. Tamaki, J. Nishii, and K. Itoh, Opt. Express 14(1), 291 (2006).
  12. G. D. Marshall, A. Politi, J. C. F. Matthews, P. Dekker, M. Ams, M. J. Withford, and J. L. O'Brien, Opt.Express 17(15), 12546 (2009).
  13. Я. В. Карташов, С. K. Иванов, Й. Ч. Жанг, С. А. Журавцкий, Н. Н. Скрябин, И. В. Дьяконов, А. А. Калинин, С. П. Кулик, В. О. Компанец, С. В. Чекалин, В. Н. Задков, УФН 194, 1159 (2024).
  14. N. N. Skryabin, S. A. Zhuravitskii, I. V. Dyakonov, A. A. Kalinkin, S. S. Straupe, and S. P. Kulik, Phys. Rev. Applied 22, 064079 (2024).
  15. C.-Y. Wang, J. Gao, and X.-M. Jin, Opt. Lett. 44, 102 (2019).
  16. T. Xu, K. Switkowski, X. Chen, S. Karpienko, G. Chen, H. Liu, and J. Liu, Nat. Photonics 12, 591 (2018).
  17. D. Wei, C. Wang, X. Xu, H. Wang, Y. Zhang, Y. Gao, and F. Li, Nat. Commun. 10, 4193 (2019).
  18. D. Wei, C. Wang, H. Wang, X. Hu, D. Wu, Y. Gao, and F. Li, Nat. Photonics 12, 596 (2018).
  19. J. Zhang, M. Gecevicius, M. Beresna, and P. G. Kazansky, Phys. Rev. Lett. 112, 033901 (2014).
  20. Y. Lei, M. Sakakura, L. Wang, Y. Yu, H. Wang, G. Shayeganrad, and P. G. Kazansky, Optica 8, 1365 (2021).
  21. H. Wang, Y. Lei, L. Wang, M. Sakakura, Y. Yu, G. Shayeganrad, and P. G. Kazansky, Laser Photonics Rev. 16(4), 2100563 (2022).
  22. D. Zhu, L. Shao, M. Yu, R. Cheng, B. Desiatov, C. J. Xin, Y. Hu, J. Holzgrafe, and M. Loncar, Adv. Opt. Photonics 13, 242 (2021).
  23. K. Naessens, H. Ottewaere, P. van Daele, and R. Baets, Appl. Surf. Sci. 208(1), 159 (2003).
  24. H.-T. Hsieh, V. Lin, J.-L. Hsieh, and G.-D. J. Su, Opt. Commun. 284(21), 5225 (2011).
  25. Z. Ouyang, J. Long, J. Wu, J. Lin, X. Xie, G. Tan, and X. Yi, Opt. Laser Technol. 145, 107499 (2022).
  26. H. Ottevaere, R. Cox, H.-P. Herzig, T. Miyashita, K. Naessens, M. Taghizadeh, R. Volkel, H. Woo, and H. Thienpont, J. Opt. A: Pure Appl.Opt. 8(7), S407 (2006).
  27. J. Berthold, S. Jacobs, and M. Norton, Metrologia 13(1), 9 (1977).
  28. Y. Shimotsuma, P. G. Kazansky, J. R. Qiu, and K. Hirao, Phys. Rev. Lett. 91, 247405 (2003).
  29. N. M. Bulgakova, V. P. Zhukov, and Y. P. Meshcheryakov, Appl. Phys. B 113(3), 437 (2013).
  30. R. Desmarchelier, B. Poumellec, F. Brisset, S. Mazerat, and M. Lancry, World J. Nano Sci. Eng. 5, 115 (2015).
  31. R. Stoian, Appl. Phys. A 126(6), 438 (2020).
  32. Y. Shimotsuma, K. Hirao, J. R. Qiu, and P. G. Kazansky, Mod. Phys. Lett. B 19, 225 (2005).
  33. V. R. Bhardwaj, E. Simova, P. P. Rajeev, C. Hnatovsky, R. S. Taylor, D. M. Rayner, and P. B. Corkum, Phys. Rev. Lett. 96, 057404 (2006).
  34. R. Taylor, C. Hnatovsky, and E. Simova, Laser Photon. Rev. 2, 26 (2008).
  35. A. Rudenko, J.-P. Colombier, and T. E. Itina, Phys. Rev. B 93, 075427 (2016).
  36. M. Beresna, M. Gecevicius, P. G. Kazansky, T. Taylor, and A. Kavokin, Appl. Phys. Lett. 101, 053120 (2012).
  37. A. V. Bogatskaya, E. A. Volkova, and A. M. Popov, Europhys. Lett. 147(3), 35001 (2024).
  38. A. V. Bogatskaya, E. A. Volkova, and A. M. Popov, Appl. Phys. A 131, 79 (2025).
  39. IO. C. Гулина, A. E. Рупасов, Г. К. Красин, Н. И. Буслеев, И. В. Гриценко, А. В. Богацкая, С. И. Кудряшов, Письма в ЖЭТФ 119(9), 638 (2024).
  40. F. Zhang, Z. Nie, H. Huang, L. Ma, H. Tang, M. Hao, and J. Qiu, Opt. Express 27, 6442 (2019).
  41. D. L. Griscom, J. Ceram. Soc. Jpn. 99(1154), 923 (1991).
  42. H.-B. Sun, S. Juodkazis, M. Watanabe, S. Matsuo, H. Misawa, and J. Nishii, J. Phys. Chem. B 104, 3450 (2000).
  43. N. Vermeulen, D. Espinosa, A. Ball, and P. Del'Haye, J. Light. Technol. 41, 1969 (2023).
  44. V. B. Gildenburg and I. A. Pavlichenko, Phys. Plasmas 23, 084502 (2016).
  45. P. Audebert, P. Daguzan, A. Dos Santos, J. C. Gauthier, J. P. Gendre, S. Guizard, G. Hamoniaux, K. Krastev, P. Martin, G. Petite, and A. Antonetti, Phys. Rev. Lett. 73(14), 1990 (1994).
  46. L. V. Keldysh, Sov. Phys. JETP 20, 1307 (1964).
  47. A. Bogatskaya, Y. Gulina, N. Smirnov, I. Gritsenko, S. Kudryashov, and A. Popov, Photonics 10, 515 (2023).
  48. Y. P. Raizer, Laser-Induced Discharge Phenomena, Consultants Bureau, N.Y. (1977).
  49. P. Corkum, C. Rolland, and T. Srinivasan-Rao, Phys. Rev. Lett. 57, 2268 (2005).
  50. А. В. Богацкая, А. М. Попов, Оптика и спектроскопия 132(1), 47 (2024).
  51. A. M. Zheltikov, JETP Lett. 90, 90 (2009).
  52. A. Rudenko, J. V. Moloney, and P. Polynkin, Phys. Rev. Appl. 20, 064035 (2023).

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2025