Генерация массива двулучепреломляющих нанорешеток в объеме флюорита под действием ультракоротких лазерных импульсов варьируемой длительности

Впервые в объеме пластины флюорита получены двулучепреломляющие микроструктуры, записанные на фиксированной глубине под действием лазерных импульсов с длиной волны 1030 нм, варьируемой длительностью 0.3–3.8 пс и энергией импульсов лазерного излучения. Для всех длительностей лазерных импульсов установлены монотонные восходящие зависимости фазового сдвига в микроструктурах для ортогональных поляризаций в зависимости от энергии/интенсивности излучения. Предложен механизм формирования двулучепреломляющих микроструктур при отражении лазерных импульсов вблизи фокальной области от объемной околокритической плазмы с формированием перед плазмой вдоль оптической оси стоячей электромагнитной волны, так что данная волна фиксируется в материале в виде массивов наноструктурированных плоскостей (нанорешеток) с ориентацией штрихов локальной модификации материала и его показателя преломления перпендикулярно лазерной поляризации. В рамках данного механизма описывается экспериментально наблюдаемый сублинейный рост фазового сдвига в двулучепреломляющих микроструктурах при увеличении энергии/интенсивности лазерного излучения.