Влияние размера светового пучка на длину филамента, созданного мощным фемтосекундным лазерным излучением в воздухе

Теоретически и экспериментально (на длинах волн 800 и 400 нм) исследован режим одиночной филаментации пучков фемтосекундного лазерного излучения миллиметрового диаметра с гигаваттной мощностью при коллимированном и остросфокусированном распространении в атмосферном воздухе. Проведен систематический анализ влияния начального размера светового пучка на пространственные характеристики области филаментации. Установлено, что для коллимированного излучения с одинаковой начальной мощностью протяженность участка филаментации немонотонно зависит от начального радиуса пучка. При этом происходят удаление координаты старта филамента и потеря продольной непрерывности (сплошности) сопутствующего плазменного канала. Для случая остросфокусированного излучения наблюдаемая длина филамента практически не зависит от начального радиуса пучка при условии постоянства пиковой интенсивности.