Abstract

Formation of light bullets—tightly localized in space and time light packets, retaining their spatiotemporal shape during propagation—is, for the first time, experimentally observed and investigated in a new regime of mid-infrared filamentation in ambient air. It is suggested that the light bullets generated in ambient air by multi-mJ, positively chirped 3.9-μm pulses originate from a dynamic interplay between the anomalous dispersion in the vicinity of CO2 resonance and positive chirp, both intrinsic, carried by the driver pulse, and accumulated, originating from nonlinear propagation in air. By adjusting the initial chirp of the driving pulses, one can control the spatial beam profile, energy losses, and spectral-temporal dynamics of filamenting pulses and deliver sub-3-cycle mid-IR pulses in high-quality beam on a remote target.

© 2019 Optical Society of America under the terms of the OSA Open Access Publishing Agreement

Full Article  |  PDF Article
OSA Recommended Articles
Filamentation of mid-IR pulses in ambient air in the vicinity of molecular resonances

V. Shumakova, S. Ališauskas, P. Malevich, C. Gollner, A. Baltuška, D. Kartashov, A. M. Zheltikov, A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, and A. Pugžlys
Opt. Lett. 43(9) 2185-2188 (2018)

Angle-resolved multioctave supercontinua from mid-infrared laser filaments

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, S. I. Mitryukovsky, M. V. Rozhko, A. Pugžlys, A. B. Fedotov, V. Ya. Panchenko, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov
Opt. Lett. 41(15) 3479-3482 (2016)

Mid-infrared laser filaments in air at a kilohertz repetition rate

Houkun Liang, Darshana L. Weerawarne, Peter Krogen, Rostislav I. Grynko, Chien-Jen Lai, Bonggu Shim, Franz X. Kärtner, and Kyung-Han Hong
Optica 3(7) 678-681 (2016)

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. T. A. Labutin, V. N. Lednev, A. A. Ilyin, and A. M. Popov, J. Anal. At. Spectrom. 31, 90 (2016).
    [Crossref]
  2. J. Peñano, J. P. Palastro, B. Hafizi, M. H. Helle, and G. P. DiComo, Phys. Rev. A 96, 013829 (2017).
    [Crossref]
  3. A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
    [Crossref]
  4. A. Mysyrowicz, A. Couairon, and U. Keller, New J. Phys. 10, 025023 (2008).
    [Crossref]
  5. A. Couairon and A. Mysyrowicz, Phys. Rep. 441, 47 (2007).
    [Crossref]
  6. W. Liu and S. Chin, Opt. Express 13, 5750 (2005).
    [Crossref]
  7. R. Nuter, S. Skupin, and L. Bergé, Opt. Lett. 30, 917 (2000).
    [Crossref]
  8. O. Varela, B. Alonso, I. J. Sola, J. S. Román, A. Zaïr, C. Méndez, and L. Roso, Opt. Lett. 35, 3649 (2010).
    [Crossref]
  9. P. Panagiotopoulos, P. Whalen, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Nat. Photonics 9, 543 (2015).
    [Crossref]
  10. D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
    [Crossref]
  11. P. Panagiotopoulos, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 94, 033852 (2016).
    [Crossref]
  12. B. Shim, S. E. Schrauth, and A. L. Gaeta, Opt. Express 19, 9118 (2011).
    [Crossref]
  13. A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Phys. Rev. A 95, 023826(2017).
    [Crossref]
  14. D. Kartashov, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Voronin, A. Zheltikov, M. Petrarca, P. Béjot, J. Kasparian, J.-P. Wolf, and A. Baltuška, Opt. Lett. 37, 3456 (2012).
    [Crossref]
  15. N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
    [Crossref]
  16. V. Y. Fedorov and S. Tzortzakis, Opt. Express 26, 31150 (2018).
    [Crossref]
  17. A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, S. I. Mitryukovskiy, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, G. Andriukaitis, T. Flöry, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 40, 2068 (2015).
    [Crossref]
  18. V. Shumakova, S. Ališauskas, P. Malevich, C. Gollner, A. Baltuška, D. Kartashov, A. M. Zheltikov, A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, and A. Pugžlys, Opt. Lett. 43, 2185 (2018).
    [Crossref]
  19. A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 46111 (2017).
    [Crossref]
  20. A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
    [Crossref]
  21. Y. E. Geints and A. A. Zemlyanov, Appl. Opt. 56, 1397 (2017).
    [Crossref]
  22. Y. Silberberg, Opt. Lett. 15, 1282 (1990).
    [Crossref]
  23. G. Andriukaitis, T. Balčiūnas, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, T. Popmintchev, M.-C. Chen, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Opt. Lett. 36, 2755 (2011).
    [Crossref]
  24. A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
    [Crossref]
  25. P. Polynkin, Appl. Phys. Lett. 101, 164102 (2012).
    [Crossref]
  26. G. Agrawal, Nonlinear Fiber Optics, 5th ed. (Academic, 2013).
  27. J. H. Marburger, Prog. Quantum Electron. 4, 35 (1975).
    [Crossref]
  28. A. Dubietis, G. Tamošauskas, G. Fibich, and B. Ilan, Opt. Lett. 29, 1126 (2004).
    [Crossref]
  29. A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
    [Crossref]
  30. J. Santhanam and G. P. Agrawal, Opt. Commun. 222, 413 (2003).
    [Crossref]

2018 (2)

2017 (6)

Y. E. Geints and A. A. Zemlyanov, Appl. Opt. 56, 1397 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
[Crossref]

J. Peñano, J. P. Palastro, B. Hafizi, M. H. Helle, and G. P. DiComo, Phys. Rev. A 96, 013829 (2017).
[Crossref]

A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 46111 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Phys. Rev. A 95, 023826(2017).
[Crossref]

2016 (4)

N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
[Crossref]

T. A. Labutin, V. N. Lednev, A. A. Ilyin, and A. M. Popov, J. Anal. At. Spectrom. 31, 90 (2016).
[Crossref]

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

P. Panagiotopoulos, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 94, 033852 (2016).
[Crossref]

2015 (3)

P. Panagiotopoulos, P. Whalen, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Nat. Photonics 9, 543 (2015).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, S. I. Mitryukovskiy, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, G. Andriukaitis, T. Flöry, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 40, 2068 (2015).
[Crossref]

2012 (2)

2011 (2)

2010 (1)

2008 (2)

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

A. Mysyrowicz, A. Couairon, and U. Keller, New J. Phys. 10, 025023 (2008).
[Crossref]

2007 (1)

A. Couairon and A. Mysyrowicz, Phys. Rep. 441, 47 (2007).
[Crossref]

2005 (1)

2004 (1)

2003 (1)

J. Santhanam and G. P. Agrawal, Opt. Commun. 222, 413 (2003).
[Crossref]

2000 (1)

1990 (1)

1975 (1)

J. H. Marburger, Prog. Quantum Electron. 4, 35 (1975).
[Crossref]

Agrawal, G.

G. Agrawal, Nonlinear Fiber Optics, 5th ed. (Academic, 2013).

Agrawal, G. P.

J. Santhanam and G. P. Agrawal, Opt. Commun. 222, 413 (2003).
[Crossref]

Ališauskas, S.

V. Shumakova, S. Ališauskas, P. Malevich, C. Gollner, A. Baltuška, D. Kartashov, A. M. Zheltikov, A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, and A. Pugžlys, Opt. Lett. 43, 2185 (2018).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

D. Kartashov, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Voronin, A. Zheltikov, M. Petrarca, P. Béjot, J. Kasparian, J.-P. Wolf, and A. Baltuška, Opt. Lett. 37, 3456 (2012).
[Crossref]

G. Andriukaitis, T. Balčiūnas, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, T. Popmintchev, M.-C. Chen, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Opt. Lett. 36, 2755 (2011).
[Crossref]

Alonso, B.

Andreeva, V. A.

N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
[Crossref]

Andriukaitis, G.

Balciunas, T.

Baltuška, A.

V. Shumakova, S. Ališauskas, P. Malevich, C. Gollner, A. Baltuška, D. Kartashov, A. M. Zheltikov, A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, and A. Pugžlys, Opt. Lett. 43, 2185 (2018).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, S. I. Mitryukovskiy, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, G. Andriukaitis, T. Flöry, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 40, 2068 (2015).
[Crossref]

D. Kartashov, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Voronin, A. Zheltikov, M. Petrarca, P. Béjot, J. Kasparian, J.-P. Wolf, and A. Baltuška, Opt. Lett. 37, 3456 (2012).
[Crossref]

G. Andriukaitis, T. Balčiūnas, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, T. Popmintchev, M.-C. Chen, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Opt. Lett. 36, 2755 (2011).
[Crossref]

Béjot, P.

Bergé, L.

Bourdon, P.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Chen, M.-C.

Chin, S.

Couairon, A.

A. Mysyrowicz, A. Couairon, and U. Keller, New J. Phys. 10, 025023 (2008).
[Crossref]

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

A. Couairon and A. Mysyrowicz, Phys. Rep. 441, 47 (2007).
[Crossref]

DiComo, G. P.

J. Peñano, J. P. Palastro, B. Hafizi, M. H. Helle, and G. P. DiComo, Phys. Rev. A 96, 013829 (2017).
[Crossref]

Dubietis, A.

Durécu, A.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Fedorov, V. Y.

Fedotov, A. B.

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, S. I. Mitryukovskiy, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, G. Andriukaitis, T. Flöry, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 40, 2068 (2015).
[Crossref]

Fibich, G.

Fleury, B.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Flöry, T.

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, S. I. Mitryukovskiy, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, G. Andriukaitis, T. Flöry, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 40, 2068 (2015).
[Crossref]

Franco, M.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Gaeta, A. L.

Geints, Y. E.

Gollner, C.

Hafizi, B.

J. Peñano, J. P. Palastro, B. Hafizi, M. H. Helle, and G. P. DiComo, Phys. Rev. A 96, 013829 (2017).
[Crossref]

Helle, M. H.

J. Peñano, J. P. Palastro, B. Hafizi, M. H. Helle, and G. P. DiComo, Phys. Rev. A 96, 013829 (2017).
[Crossref]

Houard, A.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Ilan, B.

Ilyin, A. A.

T. A. Labutin, V. N. Lednev, A. A. Ilyin, and A. M. Popov, J. Anal. At. Spectrom. 31, 90 (2016).
[Crossref]

Kapteyn, H. C.

Kartashov, D.

Kasparian, J.

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

D. Kartashov, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Voronin, A. Zheltikov, M. Petrarca, P. Béjot, J. Kasparian, J.-P. Wolf, and A. Baltuška, Opt. Lett. 37, 3456 (2012).
[Crossref]

Keller, U.

A. Mysyrowicz, A. Couairon, and U. Keller, New J. Phys. 10, 025023 (2008).
[Crossref]

Kolesik, M.

P. Panagiotopoulos, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 94, 033852 (2016).
[Crossref]

P. Panagiotopoulos, P. Whalen, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Nat. Photonics 9, 543 (2015).
[Crossref]

Kosareva, O. G.

N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
[Crossref]

Labutin, T. A.

T. A. Labutin, V. N. Lednev, A. A. Ilyin, and A. M. Popov, J. Anal. At. Spectrom. 31, 90 (2016).
[Crossref]

Lednev, V. N.

T. A. Labutin, V. N. Lednev, A. A. Ilyin, and A. M. Popov, J. Anal. At. Spectrom. 31, 90 (2016).
[Crossref]

Liu, W.

Lombard, L.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Malevich, P.

Marburger, J. H.

J. H. Marburger, Prog. Quantum Electron. 4, 35 (1975).
[Crossref]

Méndez, C.

Michau, V.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Mitrofanov, A. V.

Mitryukovskiy, S. I.

Moloney, J. V.

P. Panagiotopoulos, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 94, 033852 (2016).
[Crossref]

P. Panagiotopoulos, P. Whalen, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Nat. Photonics 9, 543 (2015).
[Crossref]

Mongin, D.

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

Murnane, M. M.

Mysyrowicz, A.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

A. Mysyrowicz, A. Couairon, and U. Keller, New J. Phys. 10, 025023 (2008).
[Crossref]

A. Couairon and A. Mysyrowicz, Phys. Rep. 441, 47 (2007).
[Crossref]

Nuter, R.

Palastro, J. P.

J. Peñano, J. P. Palastro, B. Hafizi, M. H. Helle, and G. P. DiComo, Phys. Rev. A 96, 013829 (2017).
[Crossref]

Panagiotopoulos, P.

P. Panagiotopoulos, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 94, 033852 (2016).
[Crossref]

P. Panagiotopoulos, P. Whalen, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Nat. Photonics 9, 543 (2015).
[Crossref]

Panov, N. A.

N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
[Crossref]

Peñano, J.

J. Peñano, J. P. Palastro, B. Hafizi, M. H. Helle, and G. P. DiComo, Phys. Rev. A 96, 013829 (2017).
[Crossref]

Petrarca, M.

Polynkin, P.

N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
[Crossref]

P. Polynkin, Appl. Phys. Lett. 101, 164102 (2012).
[Crossref]

Popmintchev, T.

Popov, A. M.

T. A. Labutin, V. N. Lednev, A. A. Ilyin, and A. M. Popov, J. Anal. At. Spectrom. 31, 90 (2016).
[Crossref]

Prade, B.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Pugžlys, A.

V. Shumakova, S. Ališauskas, P. Malevich, C. Gollner, A. Baltuška, D. Kartashov, A. M. Zheltikov, A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, and A. Pugžlys, Opt. Lett. 43, 2185 (2018).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, S. I. Mitryukovskiy, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, G. Andriukaitis, T. Flöry, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 40, 2068 (2015).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

D. Kartashov, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Voronin, A. Zheltikov, M. Petrarca, P. Béjot, J. Kasparian, J.-P. Wolf, and A. Baltuška, Opt. Lett. 37, 3456 (2012).
[Crossref]

G. Andriukaitis, T. Balčiūnas, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, T. Popmintchev, M.-C. Chen, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Opt. Lett. 36, 2755 (2011).
[Crossref]

Robert, C.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Román, J. S.

Roso, L.

Rozhko, M. V.

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

Saletsky, A. M.

N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
[Crossref]

Santhanam, J.

J. Santhanam and G. P. Agrawal, Opt. Commun. 222, 413 (2003).
[Crossref]

Schrauth, S. E.

Schubert, E.

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

Shim, B.

Shipilo, D. E.

N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
[Crossref]

Shumakova, V.

V. Shumakova, S. Ališauskas, P. Malevich, C. Gollner, A. Baltuška, D. Kartashov, A. M. Zheltikov, A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, and A. Pugžlys, Opt. Lett. 43, 2185 (2018).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

Sidorov-Biryukov, D. A.

Silberberg, Y.

Skupin, S.

Sola, I. J.

Stepanov, E. A.

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, S. I. Mitryukovskiy, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, G. Andriukaitis, T. Flöry, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 40, 2068 (2015).
[Crossref]

Tamošauskas, G.

Tzortzakis, S.

Varela, O.

Vasseur, O.

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

Voronin, A.

Voronin, A. A.

V. Shumakova, S. Ališauskas, P. Malevich, C. Gollner, A. Baltuška, D. Kartashov, A. M. Zheltikov, A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, and A. Pugžlys, Opt. Lett. 43, 2185 (2018).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
[Crossref]

A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 46111 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Phys. Rev. A 95, 023826(2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, S. I. Mitryukovskiy, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, G. Andriukaitis, T. Flöry, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 40, 2068 (2015).
[Crossref]

Whalen, P.

P. Panagiotopoulos, P. Whalen, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Nat. Photonics 9, 543 (2015).
[Crossref]

Wolf, J. P.

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

Wolf, J.-P.

Xu, H.

N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
[Crossref]

Zaïr, A.

Zemlyanov, A. A.

Zheltikov, A.

Zheltikov, A. M.

V. Shumakova, S. Ališauskas, P. Malevich, C. Gollner, A. Baltuška, D. Kartashov, A. M. Zheltikov, A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, and A. Pugžlys, Opt. Lett. 43, 2185 (2018).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, M. V. Rozhko, D. A. Sidorov-Biryukov, A. B. Fedotov, A. Pugžlys, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Optica 4, 1405 (2017).
[Crossref]

A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Phys. Rev. A 95, 023826(2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 46111 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, S. I. Mitryukovskiy, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, G. Andriukaitis, T. Flöry, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 40, 2068 (2015).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. B (1)

D. Mongin, V. Shumakova, S. Ališauskas, E. Schubert, A. Pugžlys, J. Kasparian, J. P. Wolf, and A. Baltuška, Appl. Phys. B 122, 267 (2016).
[Crossref]

Appl. Phys. Lett. (1)

P. Polynkin, Appl. Phys. Lett. 101, 164102 (2012).
[Crossref]

J. Anal. At. Spectrom. (1)

T. A. Labutin, V. N. Lednev, A. A. Ilyin, and A. M. Popov, J. Anal. At. Spectrom. 31, 90 (2016).
[Crossref]

Nat. Photonics (1)

P. Panagiotopoulos, P. Whalen, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Nat. Photonics 9, 543 (2015).
[Crossref]

New J. Phys. (1)

A. Mysyrowicz, A. Couairon, and U. Keller, New J. Phys. 10, 025023 (2008).
[Crossref]

Opt. Commun. (1)

J. Santhanam and G. P. Agrawal, Opt. Commun. 222, 413 (2003).
[Crossref]

Opt. Express (3)

Opt. Lett. (8)

Optica (1)

Phys. Rep. (1)

A. Couairon and A. Mysyrowicz, Phys. Rep. 441, 47 (2007).
[Crossref]

Phys. Rev. A (5)

J. Peñano, J. P. Palastro, B. Hafizi, M. H. Helle, and G. P. DiComo, Phys. Rev. A 96, 013829 (2017).
[Crossref]

A. Houard, M. Franco, B. Prade, A. Durécu, L. Lombard, P. Bourdon, O. Vasseur, B. Fleury, C. Robert, V. Michau, A. Couairon, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. A 78, 033804 (2008).
[Crossref]

P. Panagiotopoulos, M. Kolesik, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 94, 033852 (2016).
[Crossref]

N. A. Panov, D. E. Shipilo, V. A. Andreeva, O. G. Kosareva, A. M. Saletsky, H. Xu, and P. Polynkin, Phys. Rev. A 94, 041801 (2016).
[Crossref]

A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Phys. Rev. A 95, 023826(2017).
[Crossref]

Prog. Quantum Electron. (1)

J. H. Marburger, Prog. Quantum Electron. 4, 35 (1975).
[Crossref]

Sci. Rep. (3)

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, A. Pugžlys, E. A. Stepanov, G. Andriukaitis, T. Flöry, S. Ališauskas, A. B. Fedotov, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 5, 2 (2015).
[Crossref]

A. A. Voronin and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 46111 (2017).
[Crossref]

A. V. Mitrofanov, A. A. Voronin, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, E. A. Stepanov, A. B. Fedotov, V. Shumakova, S. Ališauskas, A. Pugžlys, A. Baltuška, and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 7, 1 (2017).
[Crossref]

Other (1)

G. Agrawal, Nonlinear Fiber Optics, 5th ed. (Academic, 2013).

Cited By

OSA participates in Crossref's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (5)

Fig. 1.
Fig. 1. Schematics of the experimental setup: FROG input/FROG output—SHG FROG setup for characterization of the pulses directly after compressor of OPCPA system and at the position of imaginary target, respectively; d, the distance between the gratings in the compressor; CM 1 , curved mirror, assisting filamentation, f = 7 m ; CM 2 , reimaging curved mirror; W 1 , 2 , attenuating CaF 2 -wedges; D , the distance between CM 1 and the position of a “Target”; F , the position of the linear focus.
Fig. 2.
Fig. 2. Wigner distributions (a), (d), (g); spectra (b), (e), (h); and temporal pulse envelopes (c), (f), (i) of 11 mJ (a)–(c); 14 mJ (d)–(f); and 21 mJ (g)–(i) pulses after 8.5 m of propagation in air in filamentation regime. Initial (at the output of the OPCPA system) pulse spectrum and envelope are shown by dashed black lines.
Fig. 3.
Fig. 3. Dependence of beam radii in the x - and y -directions, pulse duration, energy losses ( E in E out ) / E in × 100 % ( E in is the pulse energy before the filament, E out is the energy after the filament at 8.5 m distance from the focusing mirror), intensity, and peak power at “target” position on input pulse duration.
Fig. 4.
Fig. 4. (a) Wigner distributions (a), (e); temporal pulse profiles (b), (f); spectra (c), (g); and beam profiles (d), (h) of the pulse at a target position in case of filamentation (a)–(d) and formation of temporal 1D-solitons (e)–(h). Blue shaded areas in (b), (c), (f), and (g) correspond to the data retrieved from SHG FROG traces, as dark blue lines are the experimentally measured spectra. Black dashed lines are the pulse profiles and spectra measured before the filament.
Fig. 5.
Fig. 5. Illustration of the formation of LBs. Evolution along the propagation of: temporal pulse profiles (a), longitudinal (Time) and transversal ( X ) intensity distribution (b), measured beam profiles (c), beam-radii at the level of 1 / e 2 in x -(open circles) and y - (solid squares) directions as well as of pulse duration (open triangles) (d); the Rayleigh length is calculated for the beam waist radius of 0.5 mm, corresponding to 1 / e 2 intensity level and determining the area containing of 80 % of total energy.

Metrics