Mathematical methods in femtosecond optics
Mathematical methods in femtosecond optics
Авторы: Мельник М. В., Воронцова И. О., Пономарева Е. А., Жукова М. О., Цыпкин А. Н., Козлов С. А.
Издательство: НИУ ИТМО (Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики)
2020 г.
Кол-во страниц: 68
О книге:
В данном методическом пособии рассматриваются основные математические методы и техники, используемые в современных научных исследованиях в области фемтосекундной и нелинейной оптики. Приведено описание математических подходов для изучения динамики фемтосекундных импульсов при их распространении в различных средах на основе полевого, спектрального подходов, а также на основе огибающих поля. Рассмотрены аналитические модели для оценки нелинейного, дисперсионного и дифракционного вкладов в отдельности в динамику фемтосекундных импульсов. Продемонстрированы основные методы численного моделирования, позволяющие описывать изученные аналитические модели. На основе представленных математических моделей описаны основные явления, возникающие при взаимодействии высокоинтенсивных фемтосекундных импульсов с веществом. Продемонстрированы аналитические модели для таких явлений как: генерация спектрального суперконтинуума, самофокусировка, генерация терагерцового излучения из плазмы. Приведены аналитические выражения для оценки нелинейности различных сред как в ИК, так и в ТГц диапазоне частот.