(49-4) 04 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

Продольный профиль люминесцентных треков, индуцированных лазерными филаментами в кристалле LiF
А.В. Кузнецов 1, Е.Ф. Мартынович 1

1 Иркутский филиал ФГБУН Института лазерной физики СО РАН,
664033, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, д. 130а

  PDF, 644 kB

DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1589

Страницы: 560-565.

Аннотация:
Филаментация фемтосекундных лазерных импульсов в кристалле фторида лития LiF приводит к формированию люминесцентных треков из центров окраски, таких как F2- и F+3- центры. Формирование треков применяется для создания оптических микроструктур в объеме кристалла, например, микроволноводов. При многоимпульсном облучении наблюдается увеличение длины треков. В данной теоретической работе при помощи численного моделирования показано, что нелинейность зависимости наблюдаемой интенсивности люминесценции центров окраски от их концентрации играет роль в видимом удлинении треков, наряду с другими известными механизмами.

Ключевые слова:
люминесценция, филаментация, центр окраски, LiF.

Благодарности
Работа поддержана научным проектом № 0243-2021-0004 «Прецизионные люминесцентные методы в лазерной физике и нанофотонике» в рамках плана фундаментальных исследований Российской академии наук на период до 2025 года.

Цитирование:
Кузнецов, А.В. Продольный профиль люминесцентных треков, индуцированных лазерными филаментами в кристалле LiF / А.В. Кузнецов, Е.Ф. Мартынович // Компьютерная оптика. – 2025. – Т. 49, № 4. – С. 560-565. – DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1589.

Citation:
Kuznetsov AV, Martynovich EF. Longitudinal profile of luminescent tracks induced by laser filaments in LiF crystal. Computer Optics 2025; 49(4): 560-565. DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1589.

References:
  1. Baldacchini G. Colored LiF: an optical material for all seasons. J Lumin 2002; 100(1-4): 333-343. DOI: 10.1016/S0022-2313(02)00460-X.
  2. Courrol LC, Samad RE, Gomes L, Ranieri IM, Baldochi SL, Freitas AZ, Vieira Jr ND. Color center production by femtosecond pulse laser irradiation in LiF crystals. Opt Express 2004; 12(2): 288-293. DOI: 10.1364/OPEX.12.000288.
  3. Martynovich EF, Glazunov DS, Grigorova AA, Starchenko AA, Kirpichnikov AV, Trunov VI, Merzlyakov MA, Petrov VV, Pestryakov EV. Highly nonlinear fundamental mechanisms of excitation and coloring of wide-gap crystals by intense femtosecond laser pulses. Opt Spectrosc 2008; 105(3): 348-351. DOI: 10.1134/S0030400X0809004X.
  4. Martynovich EF, Kuznetsov AV, Kirpichnikov AV, Pestryakov EV, Bagayev SN. Formation of luminescent emitters by intense laser radiation in transparent media. Quantum Electron 2013; 43(5): 463-466. DOI: 10.1070/QE2013v043n05ABEH015117.
  5. Gao S, Duan Y-Z, Tian Z-N, Zhang Y-L, Chen Q-D, Gao B-R, Sun H-B. Laser-induced color centers in crystals. Opt Laser Technol 2022; 146: 107527. DOI: 10.1016/j.optlastec.2021.107527.
  6. Couairon A, Mysyrowicz A. Femtosecond filamentation in transparent media. Phys Rep 2007; 441(2-4): 47-189. DOI: 10.1016/j.physrep.2006.12.005.
  7. Baldacchini G, Menchini F, Montereali RM. Concentration quenching of the emission of F+3 and F2 color centers in LiF. Radiat Eff Defect S 2001; 155(1-4): 71-75. DOI: 10.1080/10420150108214095.
  8. Baldacchini G, Menchini F, Montereali RM. Concentration quenching of photoluminescence: The case of F+3 and F2 color centers in LiF. J Electrochem Soc 2003; 150(5): H124. DOI: 10.1149/1.1566964.
  9. Chekalin SV, Kompanets VO, Dormidonov AE, Kandidov VP. Influence of induced colour centres on the frequency–angular spectrum of a light bullet of mid-IR radiation in lithium fluoride. Quantum Electron 2017; 47(3): 259-265. DOI: 10.1070/QEL16285.
  10. Chekalin S, Kompanets V, Dormidonov A, Kandidov V. Path length and spectrum of single-cycle mid-IR light bullets in transparent dielectrics. Quantum Electron 2018; 48(4): 372-377. DOI: 10.1070/QEL16644.
  11. Chekalin S, Kompanets V. A method of laser coloration in experiments on filamentation of individual impulses and the formation of a light bullet in a homogeneous transparent dielectrics. Opt Spectrosc 2019; 127(1): 88-94. DOI: 10.1134/S0030400X19070051.
  12. Brodeur A, Chin SL. Band-gap dependence of the ultrafast white-light continuum. Phys Rev Lett 1998; 80(20): 4406-4409. DOI: 10.1103/PhysRevLett.80.4406.
  13. Bespalov VI, Talanov VI. Filamentary structure of light beams in nonlinear liquids. JETP Lett 1966; 3: 307-309.
  14. Kuznetsov A, Dormidonov A, Kompanets V, Chekalin S, Kandidov V. Formation of a waveguide in a LiF crystal by a mid-IR light bullet. Quantum Electron 2021; 51(8): 670-678. DOI: 10.1070/QEL17594.
  15. Keldysh LV. Ionization in the field of a strong electromagnetic wave. JETP 1965; 20(5): 1307-1314.

© 2009, IPSI RAS
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: journal@computeroptics.ru; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20