Исследование нелинейно-оптических свойств полидиметилсилоксана при взаимодействии с фемтосекундными лазерными импульсами с длиной волны 1030 нм

Аннотация: Методом z–x-сканирования исследованы характеристики нелинейно-оптического взаимодействия фемтосекундных лазерных импульсов (250 – 2500 фс) с длиной волны 1030 нм с полидиметилсилоксаном (ПДМС). Впервые показано, что в диапазоне пиковых интенсивностей до 0.27 ТВт/см² ослабление излучения в ПДМС может быть описано пятифотонным поглощением с коэффициентом β₅ = 750 ± 90 см⁷/ТВт⁴. Обнаружены немонотонные зависимости нелинейного поглощения и нелинейного показателя преломления от длительности импульса с пиками при 350 и 500 фс соответственно, обусловленные конкуренцией процессов многофотонной и лавинной ионизации. Полученные результаты представляют важную основу для прецизионной лазерной модификации ПДМС.

Ключевые слова: ультракороткие лазерные импульсы, нелинейное поглощение, нелинейный показатель преломления, фотоионизация, полидиметилсилоксан.