Προσομοίωση διάδοσης παλμού λέιζερ στον αέρα για τη δημιουργία ανακλαστήρα πλάσματος.

Abstract

Τα τελευταία χρόνια η ανάπτυξη ισχυρών παλμικών λέιζερ επέτρεψε την παραγωγή πλάσματος σε διάφορα υλικά και σε δομές κατάλληλες με πιθανές εφαρμογές στις τηλεπικοινωνίες (πχ. Κυματοδηγοί, ανακλαστήρες Η/Μ) και σε εργαστηριακά πειράματα. Η προτεινόμενη μέθοδος δημιουργίας ενός ανακλαστήρα Η/Μ ακτινοβολίας από πλάσμα, περιλαμβάνει τη μη γραμμική διάδοση παλμού λέιζερ στον αέρα. Έγινε αριθμητική προσομοίωση της διάδοσης με τη χρήση της μη γραμμικής εξίσωσης του Schrodinger (NLS) και της παραγωγής του πλάσματος με το μοντέλο του Drude. Η μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε είναι οι πεπερασμένες διαφορές με το σχήμα Crank-Nicholson. Ακόμα, περιλαμβάνεται η προσομοίωση ενός μονοδιάστατου παραδείγματος ανάκλασης και έγινε με τη μέθοδο των πεπερασμένων διαφορών στο πεδίο του χρόνου (FDTD).

The last years, the pulse laser development allow applications to telecommunications and laboratory experiments. The creation of plasma reflector can be produced by nonlinear propagation of laser pulse in air. The numerical simulation of the propagation based upon a self guiding model (modified nonlinear Schrodinger equation (NLS)) and the plasma production on the Drude model. The method we used called finite differences in Crank-Nicholson scheme. In addition, the simulation of the reflections happened with an 1-D (FDTD) model.