Observation of supercontinuum generation in the direct simulation of an intense laser pulse propagating in a neutral gas

高強度レーザーパルスの中性ガス中の伝播におけるスーパーコンティニュウム生成に関する直接シミュレーション

Koga, J. K.

Koga, J. K.

中性ガス中における高パワー短パルスレーザーの伝播は、複雑な現象である。その詳細な伝播ダイナミクスを解析するために、バックグラウンド中性ガス分極の有限応答時間と光イオン化を含むマクスウェル方程式を直接解くコードを開発した。高パワーレーザーパルスの水素様ガス中の伝播についての大規模2次元シミュレーションにおいて、超広帯域の白色光、いわゆるスーパーコンティニュウムが生成されることを見いだした。

The propagation of high power short pulse laser pulses in neutral gases is a surprisingly complex phenomenon. In order to study the detailed propagation dynamics a code has been developed which explicitly solves Maxwell's equations including the finite response time background neutral gas polarization and optical field ionization. In large scale two dimensional simulations of a high power laser pulse propagating in Hydrogen-like gas the generation of ultra-broadband white light, the so-called supercontinuum generation, is observed.