Exact Evolution of Ultrashort Hollow-Airy Pulses in the Spatiotemporal Domain
Exact Evolution of Ultrashort Hollow-Airy Pulses in the Spatiotemporal Domain
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时空域超短空心脉冲的精确演化
DOI：
10.1088/0256-307x/32/1/014201
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发表时间：
2015
影响因子：
3.5
通讯作者：
Lin Qiang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang Jing-Fang;Wang Zhao-Ying;Lin Qiang
在慢变包络近似的基础上，给出了超短空艾里波包的精确解析表达式。空-艾里波包是空间域中的空-高斯光束和时间域中的艾里脉冲的组合。通过数值模拟，分析了超短空心艾里脉冲的时空传输动力学。在自由空间传输过程中，空间光强分布从空心高斯形状演变为高斯形状，时间光强分布在几个瑞利范围内保持艾里形状。同时也证明了超短艾里脉冲的加速特性。
An exact analytic expression for an ultrashort hollow-Airy wave packet is presented beyond the slowly varying envelope approximation. The hollow-Airy wave packet combines the hollow-Gaussian beam in the spatial domain and the Airy pulse in the temporal domain. The spatiotemporal propagation dynamics of the ultrashort hollow-Airy pulse are analyzed by the numerical simulations. During the propagation in free space, the spatial intensity profile evolves from hollow-Gaussian to Gaussian shape; the temporal intensity profile retains Airy shape over several Rayleigh ranges. The acceleration property of the ultrashort Airy pulse is also demonstrated.
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