Фазовая самомодуляция в тонком кварце в сходящемся пучке отрицательно чирпированного фемтосекундного излучения

Экспериментально и теоретически изучен механизм уширения спектра и самокомпрессии отрицательно чирпированных фемтосекундных импульсов видимого диапазона (475 нм) при нелинейном взаимодействии сходящегося гауссова пучка с плавленым кварцем толщиной 1 мм. Экспериментально обнаружено, что при увеличении интенсивности и возникновении плазмы в образце режим расщепления фемтосекундных импульсов при нелинейном взаимодействии переходит в режим формирования одиночных импульсов. При этом в результате самокомпрессии длительность исходного спектрально ограниченного импульса уменьшилась в три раза. На основе численного решения обобщенного нелинейного уравнения Шредингера без учета плазмообразования показано, что импульс, спектр и временная фаза излучения, прошедшего через образец, приобретают стационарную форму за фокальной плоскостью фокусирующего зеркала. Получено хорошее согласие расчетов с экспериментальными данными. Обсуждается также возможность параметрического усиления спектральных компонент импульса в условиях проводимых экспериментов.