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Boosting terahertz generation in laser-field ionized gases using a sawtooth wave shape

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González de Alaiza, Pedro y Babushkin, Ihar y Bergé, Luc y Skupin, Stephan y Cabrera Granado, Eduardo y Köhler, Christian y Mörgner, Uwe y Husakou, Anton V. y Herrmann, Jens (2015) Boosting terahertz generation in laser-field ionized gases using a sawtooth wave shape. Physical Review Letters, 114 (18). p. 183901. ISSN 0031-9007

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URL Oficial: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.114.183901




Resumen

Broadband ultrashort terahertz (THz) pulses can be produced using plasma generation in a noble gas ionized by femtosecond two-color pulses. Here we demonstrate that, by using multiple-frequency laser pulses, one can obtain a waveform which optimizes the free electron trajectories in such a way that they acquire the largest drift velocity. This allows us to increase the THz conversion efficiency to 2%, an unprecedented performance for THz generation in gases. In addition to the analytical study of THz generation using a local current model, we perform comprehensive 3D simulations accounting for propagation effects which confirm this prediction. Our results show that THz conversion via tunnel ionization can be greatly improved with well-designed multicolor pulses.


Tipo de documento:Artículo
Información Adicional:

© 2015 American Physical Society

Palabras clave:Electrons ; Teraherz waves ; Laser ; Multiple frequency ; Ionization ; Inert gases
Materias:Ciencias Biomédicas > Óptica y optometría > Optoelectrónica
Ciencias Biomédicas > Óptica y optometría > Óptica física, óptica cuántica
Ciencias Biomédicas > Óptica y optometría > Láseres
Código ID:40970
Depositado:30 Ene 2017 11:17
Última Modificación:30 Ene 2017 11:20

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