Периодическая структура из центров окраски, наведенная при филаментации фемтосекундного лазерного излучения среднего ИК диапазона в кристалле LiF

Представлены результаты экспериментального и теоретического исследования структуры из центров окраски, сформированной в кристалле LiF при филаментации фемтосекундного излучения среднего ИК диапазона с мощностью, незначительно превышающей критическую мощность самофокусировки. Впервые зарегистрированы строго периодические осцилляции концентрации центров окраски, наведенных в изотропном кристалле LiF при филаментации излучения на длине волны, перестраиваемой в полосе 2600–3350 нм. Установлено, что период структуры составляет около 30 мкм. С увеличением длины волны лазерного излучения период осцилляций уменьшается и возрастает их амплитуда. Максимум концентрации центров окраски, обнаруженный при филаментации излучения на длине волны 3100 нм, связан с увеличением вклада прямой генерации центров окраски при поглощении целого числа фотонов экситонной полосой. Численно показано, что периодическая структура из центров окраски в LiF возникает вследствие периодического изменения амплитуды светового поля в образующейся при филаментации световой пуле длительностью в 1.5 оптических периода.