Аннотация: Исследованы рабочие характеристики многомодового пластикового оптического волокна (ПОВ), используемого в системе светофора. С этой целью предложена аналитическая функция, позволяющая прогнозировать угловое распределение мощности на выходном конце многомодового ПОВ при строго коаксиальном вводе пучка на входе волокна. Показано, как взаимодействие мод влияет на угловое распределение выходной мощности вдоль волокна. Обнаружено, что по мере увеличения длины ПОВ угловое распределение выходной мощности расширяется, пока не достигается стационарное распределение. Это расширение несущественно для коротких ПОВ длиной до 10 м. В результате можно определить эффективную площадь излучения на выходе ПОВ любой длины в составе различных систем освещения, таких как светофоры, системы освещения зданий и мостов.

Ключевые слова: пластиковое оптическое волокно, взаимодействие мод, поток мощности, светофор

Аннотация: Рассматривается возможность повышения эффективности конверсии энергии сверхмощного лазерного импульса в энергию суперпондеромоторных электронов за счет использования пористых мишеней околокритической плотности. Представлены результаты численного моделирования, в основе которого лежат типичные параметры лазерных импульсов лазерного комплекса PEARL, построенного на принципах параметрического усиления чирпированных импульсов (OPCPA). Обсуждается оригинальная схема создания контролируемого предымпульса, основанная на использовании лазера накачки, переведенного в двухимпульсный режим. Предымпульс необходим для гомогенизации субмикронных неоднородностей пористой мишени. Расчеты показывают существенное повышение эффективности преобразования лазерной энергии в энергию электронов по сравнению с твердотельными и газовыми мишенями. Такой режим взаимодействия может быть использован для повышения эффективности широкого класса источников вторичного излучения с лазерным драйвером, таких как бетатронный источник, тормозное излучение, нейтронный источник и т. д.

Ключевые слова: лазерно-плазменное взаимодействие, плазма с концентрацией, близкой к критической, лазерно-плазменный комплекс PEARL, управляемый предымпульс, эффективные источники вторичного излучения.

Аннотация: Применительно к лазерному ускорению ионов построено аналитическое решение задачи Коши для кинетического уравнения, описывающее радиальное движение частиц под действием пондеромоторной силы в трубчатом фокусе мощного лазерного пучка, который распространяется в прозрачной плазме. Для осесимметричной геометрии получены временные и пространственные зависимости функции распределения ионов и найдены их интегральные характеристики, такие как плотность, средняя скорость и энергетический спектр. Аналитически описаны возникновение пиков ионной плотности внутри лазерной каустики, кумуляция ионов на ось и эффект формирования многопотокового режима движения ионов. Дана оценка эффективности генерации нейтронных вспышек лазерным импульсом в области фокуса при цилиндрической кумуляции ионов.

Ключевые слова: лазерное ускорение ионов, кумуляция ионов, многопотоковый режим, трубчатый лазерный пучок, генерация нейтронов.