Propagation of intense short laser pulses in the atmosphere

Physical Review E - Statistical Physics, Plasmas, Fluids, and Related Interdisciplinary Topics

Volumn 66, Issue 4, 2002, Pages 21-

  Sprangle, P ^a   Penano J R ^a   Hafizi, B ^b  

^a NAVAL RESEARCH LABORATORY   (United States)

^b ICARUS RESEARCH INC   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATMOSPHERIC LASER PULSE PROPAGATION; FEMTOSECOND PULSES; TUNNELING IONIZATION; WHITE LIGHT GENERATION;

ATMOSPHERICS; CARRIER CONCENTRATION; ION BEAMS; IONIZATION; LIGHT PROPAGATION; NONLINEAR OPTICS; RAMAN SCATTERING; ULTRAVIOLET RADIATION;

LASER PULSES;

ARTICLE;

EID: 41349104026     PISSN: 1063651X     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1103/PhysRevE.66.046418     Document Type: Article

References (88)

1. A. Braun, G. Korn, X. Liu, D. Du, J. Squier, and G. Mourou, Opt. Lett. 20, 73 (1995).
2. E. T. Nibbering, P. F. Curley, G. Grillon, B. S. Prade, M. A. Franco, F. Salin, and A. Mysyrowicz, Opt. Lett. 21, 1 (1996).
3. O. G. Kosareva, V. P. Kandidov, A. Brodeur, C. Y. Chien, and S. L. Chin, Opt. Lett. 22, 1332 (1997).
4. L. Woste, C. Wedekind, H. Wille, P. Rairoux, B. Stein, S. Nikolov, Ch. Werner, St. Niedermeier, F. Ronneberger, H. Schillinger, and R. Sauerbrey, Laser Optoelektron. 29, 51 (1997).
5. B. La Fontaine, F. Vidal, Z. Jiang, C. Y. Chien, D. Comtois, A. Desparois, T. W. Johnston, J.-C. Kieffer, H. Pepin, and H. P. Mercure, Phys. Plasmas 6, 1615 (1999).
6. S. Tzortzakis, L. Berge, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
7. C. Y. Chien, B. La Fontaine, A. Desparois, Z. Jiang, T. W. Johnston, J.-C. Kieffer, H. Pepin, F. Vidal, and H. P. Mercure, Opt. Lett. 25, 578 (2000).
8. J. Kasparian, R. Sauerbrey, D. Mondelain, S. Niedermeier, J. Yu, J.-P. Wolf, Y.-B. Andre, M. Franco, B. Prade, S. Tzortzakis, A. Mysyrowicz, M. Rodriguez, H. Wille, and L. Woste, Opt. Lett. 25, 1397 (2000).
9. J. Yu, D. Mondelain, G. Ange, R. Volk, S. Niedermeier, J. P. Wolf, J. Kasparian, and R. Sauerbrey, Opt. Lett. 26, 533 (2001).
10. X. M. Zhao, J.-C. Diels, C. Y. Wang, and J. M. Elizondo, IEEE J. Quantum Electron. 31, 599 (1995).
11. H. Schillinger and R. Sauerbrey, Appl. Phys. B: Lasers Opt. 68, 753 (1999).
12. S. Tzortzakis, M. A. Franco, Y.-B. Andre, A. Chiron, B. Lamouroux, B. S. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. E 60, R3505 (1999).
13. D. Comtois, C. Y. Chien, A. Desparois, F. Genin, G. Jarry, T. W. Johnston, J.-C. Kieffer, B. La Fontaine, F. Martin, R. Mawassi, H. Pepin, F. A. M. Rizk, F. Vidal, P. Couture, H. P. Mercure, C. Potvin, A. Bondiou-Clergerie, and I. Gallimberti, Appl. Phys. Lett. 76, 819 (2000).
14. H. D. Ladouceur, A. P. Baronavski, D. Lohrmann, P. W. Grounds, and P. G. Girardi, Opt. Commun. 189, 107 (2001).
15. A. Proulx, A. Talebpour, S. Petit, and S. L. Chin, Opt. Commun. 174, 305 (2000).
16. C.-C. Cheng, E. W. Wright, and J. V. Moloney, Phys. Rev. Lett. 87, 213001 (2001).
17. P. Rairoux, H. Schillinger, S. Niedermeier, M. Rodriguez, F. Ronneberger, R. Sauerbrey, B. Stein, D. Waite, C. Wedekind, H. Wille, L. Woste, and C. Ziener, Appl. Phys. B: Lasers Opt. B71, 573 (2000);
18. P. A. Bernhardt, J. Opt. Soc. Am. A 12, 1884 (1995).
19. G. Faye, J. Kasparian, and R. Sauerbrey, Appl. Phys. B: Lasers Opt. B73, 157 (2001).
20. M. D. Feit and J. A. Fleck, Appl. Phys. Lett. 24, 169 (1974).
21. P. Sprangle, E. Esarey, and J. Krall, Phys. Rev. E 54, 4211 (1996).
22. A. Brodeur, C. Y. Chien, F. A. Ilkov, S. L. Chin, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, Opt. Lett. 22, 304 (1997).
23. H. R. Lange, G. Grillon, J.-F. Ripoche, M. A. Franco, B. Lamouroux, B. S. Prade, A. Mysyrowicz, E. T. J. Nibbering, and A. Chiron, Opt. Lett. 23, 120 (1998).
24. N. Akozbek, M. Scalora, C. M. Bowden, and S. L. Chin, Opt. Commun. 191, 353 (2001);
25. N. Akozbek, C. M. Bowden, A. Talebpour, and S. L. Chin, Phys. Rev. E 61, 4540 (2000).
26. M. Mleinek, E. M. Wright, and J. V. Moloney, Opt. Lett. 23, 382 (1998);
27. M. Mlejnek, E. M. Wright and J. V. Moloney, Phys. Rev. E 58, 4903 (1998);
28. M. Mlejnek, E. M. Wright, and J. V. Moloney, Opt. Express 4, 223 (1999);
29. M. Mlejnek, M. Kolesik, J. V. Moloney, and E. M. Wright, Phys. Rev. Lett. 83, 2938 (1999).
30. J. Kasparian, R. Sauerbrey, and S. L. Chin, Appl. Phys. B: Lasers Opt. B71, 877 (2000).
31. A. Couairon and L. Berge, Phys. Plasmas 7, 193 (2000).
32. E. Esarey, G. Joyce, and P. Sprangle, Phys. Rev. A 44, 3908 (1991);
33. P. Sprangle and E. Esarey, Phys. Fluids B 4, 2241 (1992).
34. M. Henesian, C. D. Swift, and J. R. Murray, Opt. Lett. 10, 565 (1985).
35. P. B. Corkum, C. Rolland, and T. Srinivasan-Rao, Phys. Rev. Lett. 57, 2268 (1986);
36. P. B. Corkum and C. Rolland, IEEE J. Quantum Electron. 25, 2634 (1989).
37. G. S. McDonald, G. H. C. New, L. L. Losev, and A. P. Lutsenko, J. Phys. B 30, L719 (1997).
38. A. Brodeur and S. L. Chin, J. Opt. Soc. Am. B 16, 637 (1999).
39. C. A. Kapetanakos, B. Hafizi, H. M. Milchberg, P. Sprangle, R. F. Hubbard, and A. Ting, IEEE J. Quantum Electron. 35, 565 (1999);
40. IEEE J. Quantum Electron.C. A. Kapetanakos, B. Hafizi, P. Sprangle, R. F. Hubbard, and A. Ting, 37, 641 (2001).
41. G. R. Neil, C. L. Bohn, S. V. Benson, G. Biallas, D. Douglas, H. F. Dylla, R. Evans, J. Fugitt, A. Grippo, J. Gubeli, R. Hill, K. Jordan, G. A. Krafft, R. Li, L. Merminga, P. Piot, J. Preble, M. Shinn, T. Siggins, R. Walker, and B. Yunn, Phys. Rev. Lett. 84, 662 (2000).
42. G. P. Agrawal, Nonlinear Fiber Optics, 2nd ed. (Academic, San Diego, 1995).
43. Y. R. Shen, The Principles of Nonlinear Optics (Wiley, New York, 1984).
44. R. W. Boyd, Nonlinear Optics (Academic, San Diego, 1992).
45. P. Sprangle, E. Esarey, and B. Hafizi, Phys. Rev. Lett. 79, 1046 (1997);
46. P. SprangleE. EsareyB. HafiziPhys. Rev. E 56, 5894 (1997).
47. P. Sprangle, E. Esarey, and A. Ting, Phys. Rev. A 41, 4463 (1990).
48. R. F. Fernsler and H. L. Rowland, J. Geophys. Res., [Atmos.] 101, 29653 (1996);
49. S. P. Slinker, A. W. Ali, and R. D. Taylor, J. Appl. Phys. 67, 679 (1990).
50. L. V. Keldysh, Zh. Eksp. Teor. Fiz. 47, 1945 (1964) [Sov. Phys. JETP 20, 1307 (1965)].
51. C. Grey-Morgan, Rep. Prog. Phys. 38, 621 (1975);G. M. Weyl, in Laser-Induced Plasmas and Applications, edited by L. J. Radziemski and D. A. Cremers (Dekker, Inc., New York, 1989).
52. A. Talebpour, J. Yang, and S. L. Chin, Opt. Commun. 163, 29 (1999).
53. H. G. Muller, P. Agostini, and G. Petite, in Atoms in Intense Laser Fields, edited by M. Gavrilla (Academic, San Diego, 1992).
54. P. Agostini, F. Fabre, G. Mainfray, G. Petite, and N. K. Rahman, Phys. Rev. Lett. 42, 1127 (1979).
55. L. V. Keldysh, Sov. Phys. JETP 20, 1307 (1964);
56. F. H. M. Faisal, J. Phys. B 6, L89 (1973);
57. H. R. Reiss, Phys. Rev. A 22, 1786 (1980);
58. J. Kupersztych, Europhys. Lett. 4, 23 (1987).
59. D. M. Volkov, Z. Phys. 94, 250 (1935).
60. P. B. Corkum, N. H. Burnete, and F. Brunel, Phys. Rev. Lett. 62, 1259 (1989).
61. C. J. McKinstrie and R. Bingham, Phys. Fluids B 4, 2626 (1992).
62. D. M. Pennington, M. A. Henesian, and R. W. Hellwarth, Phys. Rev. A 39, 3003 (1989).
63. E. Nibbering, G. Grillon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, J. Opt. Soc. Am. B 14, 650 (1997);
64. J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
65. A. Brodeur, C. Y. Chien, F. A. Ilkov, S. L. Chin, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, Opt. Lett. 22, 304 (1997).
66. P. Sprangle and B. Hafizi, Phys. Plasmas 6, 1683 (1999).
67. P. Sprangle, A. Ting, and C. M. Tang, Phys. Rev. A 36, 2773 (1987).
68. P. Sprangle, B. Hafizi, and J. R. Peñano, Phys. Rev. E 61, 4381 (2000).
69. P. Sprangle, A. Zigler, and E. Esarey, Appl. Phys. Lett. 58, 346 (1991).
70. R. F. Hubbard, P. Sprangle, T. G. Jones, C. I. Moore, A. Ting, B. Hafizi, D. Kaganovich, J. R. Peñano, D. Gordon, T. M. Antonsen, A. Zigler, and P. Mora, in Proceedings of the 2001 Particle Accelerator Conference, edited by P. Lucas and S. Webber (IEEE, Piscataway, NJ, 2001), p. 3990.
71. F. Shimizu, Phys. Rev. Lett. 19, 1097 (1967).
72. In Laser Remote Chemical Analysis, edited by R. M. Measures, Chemical Analysis Vol. 94 (Wiley, New York, 1988);
73. D. K. Killinger and N. Menyuk, Science 235, 37 (1987).
74. V. S. Averbakh, A. I. Makarov, and V. I. Talanov, Sov. J. Quantum Electron. 8, 472 (1978).
75. M. Rokni and A. Flusberg, IEEE J. Quantum Electron. 22, 1102 (1986).
76. N. Bloembergen, Rev. Mod. Phys. 59, S1 (1987).
77. N. A. Kurnit and D. E. Watkins, Los Alamos National Laboratory Report No. LAUR 87-0097, 1987 (unpublished).
78. A. P. Hickman, J. A. Paisner, and W. K. Bischel, Phys. Rev. A 33, 1788 (1986).
79. J. R. Ackerhalt and P. Milonni, Phys. Rev. A 33, 3185 (1986).
80. G. S. McDonald, G. H. C. New, L. L. Losev, A. P. Lutsenko, and M. Shaw, Opt. Lett. 19, 1400 (1994).
81. K. S. Syed, G. S. McDonald, and G. H. C. New, J. Opt. Soc. Am. B 17, 1366 (2000).
82. M. G. Raymer, J. Mostowski, and J. L. Carlsten, Phys. Rev. A 19, 2304 (1979).
83. K. J. Blow and D. Wood, IEEE J. Quantum Electron. 25, 2665 (1989);
84. R. H. Stolen, J. P. Gordon, W. J. Tomlinson, and H. A. Haus, J. Opt. Soc. Am. B 6, 1159 (1989).
85. A. P. Hickman and W. K. Bischel, Phys. Rev. A 37, 2516 (1988).
86. P. Milonni and J. H. Eberly, Lasers (Wiley, New York, 1988).
87. N. E. Andreev, L. M. Gorbunov, V. I. Kirsanov, K. Nakajima, and A. Ogata, Phys. Plasmas 4, 1145 (1997);
88. P. Sprangle, B. Hafizi, J. R. Penano, R. F. Hubbard, A. Ting, A. Zigler, and T. M. Antonsen, Jr., Phys. Rev. Lett. 85, 5110 (2000).