Свободное распространение широкополосного терагерцового импульсного луча Гаусса-Бесселя



Figure 2

Сотрудниками лаборатории цифровой и изобразительной голографии в журнале "Scientific Reports" была опубликована статья об изучении пространственно-временной эволюции широкополосного терагерцового импульсного луча Гаусса-Бесселя при распространении в вакууме.

"Терагерцовая импульсная голография с разрешением во времени - это техника, позволяющая оценивать распространение импульсных широкополосных терагерцовых волновых фронтов и анализировать их пространственные, временные и спектральные изменения. Мы численно анализировали как пространственно-временное, так и пространственно спектральное поведение импульсного терагерцового широкополосного луча Гаусса-Бесселя. Были численно промоделированы все этапы преобразования импульса во время распространения, включая формирование Х-образного импульса, что было проиллюстрировано динамикой перекачки энергии импульса из заднего фронта в передний. Такое поведение иллюстрирует сильный пространственно-временной эффект сцепления (STC), когда пространственные и временные свойства импульса сильно меняются в процессе своего распространения, при этом независимый анализ пространственных и временных характеристик становится некорректным. Пространственно-временные и пространственно-спектральные профили для разных спектральных компонент наглядно иллюстрируют модель, где волновой фронт пучка Бесселя на выходе из фазового аксикона можно разделить на радиальные сегменты, для которых волновые векторы взаимно пересекаются. Также в работе оценивается зависимость фазовой скорости от частоты в зависимости от расстояния распространения и сравнивается с существующими экспериментальными результатами. Результаты расчета фазовой скорости сильно зависят от значения приращения расстояния, тем самым демонстрируя суперлюминальное или сублюминальное поведение."

Полный текст статьи (на английском) можно просмотреть по ссылке.