Abstract

We have demonstrated femtosecond time-resolved and picosecond time-interval successive observations of a single femtosecond optical pulse propagating in air with ultrafast self-modulation such as filamentation. A quadruple femtosecond probe pulse crossing an intense propagating pulse at picosecond intervals was able to capture directly four successive images of the propagating pulse as in a movie but with femtosecond time resolution. From this observation, we can directly analyze and recognize the propagation process, which is significantly affected by pulse-energy fluctuation, and (or) atmospheric turbulence from shot to shot.

© 2002 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Opt. Lett. 24, 850 (1999).
    [CrossRef]
  2. S. Aoshima, M. Fujimoto, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Proc. SPIE 3885, 461 (2000).
    [CrossRef]
  3. M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Phys. Rev. A 64, 033813 (2001).
    [CrossRef]
  4. S. Tzortzakis, L. Bergé, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. S. L. Chin, A. Brodeur, S. Petit, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, J. Nonlinear Opt. Phys. Mater. 8, 121 (1999).
    [CrossRef]
  6. A. Pukhov and J. Meyer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 76, 3975 (1996).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. N. Aközbek, C. M. Bowden, A. Talebpour, and S. L. Chin, Phys. Rev. E 61, 4540 (2000).
    [CrossRef]
  8. M. Mlejnek, E. M. Wright, and J. V. Moloney, IEEE J. Quantum Electron. 35, 1771 (1999).
    [CrossRef]
  9. I. G. Koprinkov, A. Suda, P. Wang, and K. Midorikawa, Phys. Rev. Lett. 84, 3847 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. M. Mlejnek, M. Kolesik, J. V. Moloney, and E. M. Wright, Phys. Rev. Lett. 83, 2938 (1999).
    [CrossRef]
  11. H. Schillinger and R. Sauerbrey, Appl. Phys. B 68, 753 (1999).
    [CrossRef]
  12. R. W. Boyd, Nonlinear Optics (Academic, San Diego, Calif., 1992).
  13. R. L. Sutherland, Handbook of Nonlinear Optics (Marcel Dekker, New York, 1996).
  14. R. W. Hellwarth, Prog. Quantum Electron. 5, 1 (1977).
    [CrossRef]
  15. M. Furuki, M. Tian, Y. Sato, L. S. Pu, S. Tatsuura, and O. Wada, Appl. Phys. Lett. 77, 472 (2000).
    [CrossRef]
  16. P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
    [CrossRef]
  17. V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, and S. A. Shlenov, Kvant. Elektron. 21, 971 (1994) [Sov. J. Quantum Electron. 24, 905 (1994)].
  18. P. Monot, T. Auguste, L. A. Lompré, G. Mainfray, and C. Manus, J. Opt. Soc. Am. B 9, 1579 (1992).
    [CrossRef]
  19. V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, M. P. Tamarov, A. Brodeur, and S. L. Chin, Kvant. Elektron. 29, 73 (1999) [Sov. J. Quantum Electron. 29, 911 (1999)].
    [CrossRef]
  20. J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
    [CrossRef]
  21. E. T. J. Nibbering, G. Grillon, M. A. Franco, B. S. Prade, and A. Mysyrowicz, J. Opt. Soc. Am. B 14, 650 (1997).
    [CrossRef]
  22. G. A. Mourou, C. P. J. Barty, and M. D. Perry, Phys. Today 51(1), 22 (1998).
    [CrossRef]
  23. M. D. Perry, D. Pennington, B. C. Stuart, G. Tietbohl, J. A. Britten, C. Brown, S. Herman, B. Golick, M. Kartz, J. Miller, H. T. Powell, M. Vergino, and V. Yanovsky, Opt. Lett. 24, 160 (1999).
    [CrossRef]
  24. R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  25. P. Grangier, J. A. Levenson, and J.-P. Poizat, Nature 396, 537 (1998).
    [CrossRef]

2001

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Phys. Rev. A 64, 033813 (2001).
[CrossRef]

S. Tzortzakis, L. Bergé, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

2000

S. Aoshima, M. Fujimoto, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Proc. SPIE 3885, 461 (2000).
[CrossRef]

N. Aközbek, C. M. Bowden, A. Talebpour, and S. L. Chin, Phys. Rev. E 61, 4540 (2000).
[CrossRef]

I. G. Koprinkov, A. Suda, P. Wang, and K. Midorikawa, Phys. Rev. Lett. 84, 3847 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

M. Furuki, M. Tian, Y. Sato, L. S. Pu, S. Tatsuura, and O. Wada, Appl. Phys. Lett. 77, 472 (2000).
[CrossRef]

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

1999

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, M. P. Tamarov, A. Brodeur, and S. L. Chin, Kvant. Elektron. 29, 73 (1999) [Sov. J. Quantum Electron. 29, 911 (1999)].
[CrossRef]

M. D. Perry, D. Pennington, B. C. Stuart, G. Tietbohl, J. A. Britten, C. Brown, S. Herman, B. Golick, M. Kartz, J. Miller, H. T. Powell, M. Vergino, and V. Yanovsky, Opt. Lett. 24, 160 (1999).
[CrossRef]

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

M. Mlejnek, M. Kolesik, J. V. Moloney, and E. M. Wright, Phys. Rev. Lett. 83, 2938 (1999).
[CrossRef]

H. Schillinger and R. Sauerbrey, Appl. Phys. B 68, 753 (1999).
[CrossRef]

M. Mlejnek, E. M. Wright, and J. V. Moloney, IEEE J. Quantum Electron. 35, 1771 (1999).
[CrossRef]

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Opt. Lett. 24, 850 (1999).
[CrossRef]

S. L. Chin, A. Brodeur, S. Petit, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, J. Nonlinear Opt. Phys. Mater. 8, 121 (1999).
[CrossRef]

1998

G. A. Mourou, C. P. J. Barty, and M. D. Perry, Phys. Today 51(1), 22 (1998).
[CrossRef]

P. Grangier, J. A. Levenson, and J.-P. Poizat, Nature 396, 537 (1998).
[CrossRef]

1997

J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
[CrossRef]

E. T. J. Nibbering, G. Grillon, M. A. Franco, B. S. Prade, and A. Mysyrowicz, J. Opt. Soc. Am. B 14, 650 (1997).
[CrossRef]

1996

A. Pukhov and J. Meyer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 76, 3975 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

1994

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, and S. A. Shlenov, Kvant. Elektron. 21, 971 (1994) [Sov. J. Quantum Electron. 24, 905 (1994)].

1992

1977

R. W. Hellwarth, Prog. Quantum Electron. 5, 1 (1977).
[CrossRef]

Aközbek, N.

N. Aközbek, C. M. Bowden, A. Talebpour, and S. L. Chin, Phys. Rev. E 61, 4540 (2000).
[CrossRef]

Amiranoff, F.

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

Aoshima, S.

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Phys. Rev. A 64, 033813 (2001).
[CrossRef]

S. Aoshima, M. Fujimoto, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Proc. SPIE 3885, 461 (2000).
[CrossRef]

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Opt. Lett. 24, 850 (1999).
[CrossRef]

Auguste, T.

Barty, C. P. J.

G. A. Mourou, C. P. J. Barty, and M. D. Perry, Phys. Today 51(1), 22 (1998).
[CrossRef]

Bergé, L.

S. Tzortzakis, L. Bergé, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Bowden, C. M.

N. Aközbek, C. M. Bowden, A. Talebpour, and S. L. Chin, Phys. Rev. E 61, 4540 (2000).
[CrossRef]

Boyd, R. W.

R. W. Boyd, Nonlinear Optics (Academic, San Diego, Calif., 1992).

Britten, J. A.

Brodeur, A.

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, M. P. Tamarov, A. Brodeur, and S. L. Chin, Kvant. Elektron. 29, 73 (1999) [Sov. J. Quantum Electron. 29, 911 (1999)].
[CrossRef]

S. L. Chin, A. Brodeur, S. Petit, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, J. Nonlinear Opt. Phys. Mater. 8, 121 (1999).
[CrossRef]

Brown, C.

Campbell, E. M.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Chessa, P.

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

Chin, S. L.

N. Aközbek, C. M. Bowden, A. Talebpour, and S. L. Chin, Phys. Rev. E 61, 4540 (2000).
[CrossRef]

S. L. Chin, A. Brodeur, S. Petit, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, J. Nonlinear Opt. Phys. Mater. 8, 121 (1999).
[CrossRef]

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, M. P. Tamarov, A. Brodeur, and S. L. Chin, Kvant. Elektron. 29, 73 (1999) [Sov. J. Quantum Electron. 29, 911 (1999)].
[CrossRef]

Couairon, A.

S. Tzortzakis, L. Bergé, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Cowan, T. E.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

De Wispelaere, E.

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

Dorchies, F.

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

Franco, M.

S. Tzortzakis, L. Bergé, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
[CrossRef]

Franco, M. A.

Fujimoto, M.

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Phys. Rev. A 64, 033813 (2001).
[CrossRef]

S. Aoshima, M. Fujimoto, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Proc. SPIE 3885, 461 (2000).
[CrossRef]

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Opt. Lett. 24, 850 (1999).
[CrossRef]

Furuki, M.

M. Furuki, M. Tian, Y. Sato, L. S. Pu, S. Tatsuura, and O. Wada, Appl. Phys. Lett. 77, 472 (2000).
[CrossRef]

Golick, B.

Grangier, P.

P. Grangier, J. A. Levenson, and J.-P. Poizat, Nature 396, 537 (1998).
[CrossRef]

Grillon, G.

J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
[CrossRef]

E. T. J. Nibbering, G. Grillon, M. A. Franco, B. S. Prade, and A. Mysyrowicz, J. Opt. Soc. Am. B 14, 650 (1997).
[CrossRef]

Hamoniaux, G.

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

Hatchett, S. P.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Hellwarth, R. W.

R. W. Hellwarth, Prog. Quantum Electron. 5, 1 (1977).
[CrossRef]

Henry, E. A.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Herman, S.

Hosoda, M.

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Phys. Rev. A 64, 033813 (2001).
[CrossRef]

S. Aoshima, M. Fujimoto, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Proc. SPIE 3885, 461 (2000).
[CrossRef]

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Opt. Lett. 24, 850 (1999).
[CrossRef]

Johnson, J.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Kandidov, V. P.

S. L. Chin, A. Brodeur, S. Petit, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, J. Nonlinear Opt. Phys. Mater. 8, 121 (1999).
[CrossRef]

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, M. P. Tamarov, A. Brodeur, and S. L. Chin, Kvant. Elektron. 29, 73 (1999) [Sov. J. Quantum Electron. 29, 911 (1999)].
[CrossRef]

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, and S. A. Shlenov, Kvant. Elektron. 21, 971 (1994) [Sov. J. Quantum Electron. 24, 905 (1994)].

Kartz, M.

Key, M. H.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Kolesik, M.

M. Mlejnek, M. Kolesik, J. V. Moloney, and E. M. Wright, Phys. Rev. Lett. 83, 2938 (1999).
[CrossRef]

Koprinkov, I. G.

I. G. Koprinkov, A. Suda, P. Wang, and K. Midorikawa, Phys. Rev. Lett. 84, 3847 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Kosareva, O. G.

S. L. Chin, A. Brodeur, S. Petit, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, J. Nonlinear Opt. Phys. Mater. 8, 121 (1999).
[CrossRef]

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, M. P. Tamarov, A. Brodeur, and S. L. Chin, Kvant. Elektron. 29, 73 (1999) [Sov. J. Quantum Electron. 29, 911 (1999)].
[CrossRef]

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, and S. A. Shlenov, Kvant. Elektron. 21, 971 (1994) [Sov. J. Quantum Electron. 24, 905 (1994)].

Langdon, A. B.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Lange, R.

J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
[CrossRef]

Lasinski, B. F.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Levenson, J. A.

P. Grangier, J. A. Levenson, and J.-P. Poizat, Nature 396, 537 (1998).
[CrossRef]

Lompré, L. A.

MacKinnon, A.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Mainfray, G.

Malka, V.

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

Manus, C.

Marquès, J. R.

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

Meyer-ter-Vehn, J.

A. Pukhov and J. Meyer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 76, 3975 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Midorikawa, K.

I. G. Koprinkov, A. Suda, P. Wang, and K. Midorikawa, Phys. Rev. Lett. 84, 3847 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Miller, J.

Mlejnek, M.

M. Mlejnek, M. Kolesik, J. V. Moloney, and E. M. Wright, Phys. Rev. Lett. 83, 2938 (1999).
[CrossRef]

M. Mlejnek, E. M. Wright, and J. V. Moloney, IEEE J. Quantum Electron. 35, 1771 (1999).
[CrossRef]

Moloney, J. V.

M. Mlejnek, M. Kolesik, J. V. Moloney, and E. M. Wright, Phys. Rev. Lett. 83, 2938 (1999).
[CrossRef]

M. Mlejnek, E. M. Wright, and J. V. Moloney, IEEE J. Quantum Electron. 35, 1771 (1999).
[CrossRef]

Monot, P.

Mora, P.

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

Mourou, G. A.

G. A. Mourou, C. P. J. Barty, and M. D. Perry, Phys. Today 51(1), 22 (1998).
[CrossRef]

Mysyrowicz, A.

S. Tzortzakis, L. Bergé, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

E. T. J. Nibbering, G. Grillon, M. A. Franco, B. S. Prade, and A. Mysyrowicz, J. Opt. Soc. Am. B 14, 650 (1997).
[CrossRef]

J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
[CrossRef]

Nibbering, E.

J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
[CrossRef]

Nibbering, E. T. J.

Offenberger, A.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Pennington, D.

Pennington, D. M.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Perry, M. D.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

M. D. Perry, D. Pennington, B. C. Stuart, G. Tietbohl, J. A. Britten, C. Brown, S. Herman, B. Golick, M. Kartz, J. Miller, H. T. Powell, M. Vergino, and V. Yanovsky, Opt. Lett. 24, 160 (1999).
[CrossRef]

G. A. Mourou, C. P. J. Barty, and M. D. Perry, Phys. Today 51(1), 22 (1998).
[CrossRef]

Petit, S.

S. L. Chin, A. Brodeur, S. Petit, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, J. Nonlinear Opt. Phys. Mater. 8, 121 (1999).
[CrossRef]

Phillips, T. W.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Poizat, J.-P.

P. Grangier, J. A. Levenson, and J.-P. Poizat, Nature 396, 537 (1998).
[CrossRef]

Powell, H. T.

Prade, B.

S. Tzortzakis, L. Bergé, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
[CrossRef]

Prade, B. S.

Pu, L. S.

M. Furuki, M. Tian, Y. Sato, L. S. Pu, S. Tatsuura, and O. Wada, Appl. Phys. Lett. 77, 472 (2000).
[CrossRef]

Pukhov, A.

A. Pukhov and J. Meyer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 76, 3975 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Ripoche, J.-F.

J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
[CrossRef]

Roth, M.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Sangster, T. C.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Sato, Y.

M. Furuki, M. Tian, Y. Sato, L. S. Pu, S. Tatsuura, and O. Wada, Appl. Phys. Lett. 77, 472 (2000).
[CrossRef]

Sauerbrey, R.

H. Schillinger and R. Sauerbrey, Appl. Phys. B 68, 753 (1999).
[CrossRef]

Schillinger, H.

H. Schillinger and R. Sauerbrey, Appl. Phys. B 68, 753 (1999).
[CrossRef]

Shlenov, S. A.

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, and S. A. Shlenov, Kvant. Elektron. 21, 971 (1994) [Sov. J. Quantum Electron. 24, 905 (1994)].

Singh, M. S.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Snavely, R. A.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Stoyer, M. A.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Stuart, B. C.

Suda, A.

I. G. Koprinkov, A. Suda, P. Wang, and K. Midorikawa, Phys. Rev. Lett. 84, 3847 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Sutherland, R. L.

R. L. Sutherland, Handbook of Nonlinear Optics (Marcel Dekker, New York, 1996).

Talebpour, A.

N. Aközbek, C. M. Bowden, A. Talebpour, and S. L. Chin, Phys. Rev. E 61, 4540 (2000).
[CrossRef]

Tamarov, M. P.

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, M. P. Tamarov, A. Brodeur, and S. L. Chin, Kvant. Elektron. 29, 73 (1999) [Sov. J. Quantum Electron. 29, 911 (1999)].
[CrossRef]

Tatsuura, S.

M. Furuki, M. Tian, Y. Sato, L. S. Pu, S. Tatsuura, and O. Wada, Appl. Phys. Lett. 77, 472 (2000).
[CrossRef]

Tian, M.

M. Furuki, M. Tian, Y. Sato, L. S. Pu, S. Tatsuura, and O. Wada, Appl. Phys. Lett. 77, 472 (2000).
[CrossRef]

Tietbohl, G.

Tsuchiya, Y.

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Phys. Rev. A 64, 033813 (2001).
[CrossRef]

S. Aoshima, M. Fujimoto, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Proc. SPIE 3885, 461 (2000).
[CrossRef]

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Opt. Lett. 24, 850 (1999).
[CrossRef]

Tzortzakis, S.

S. Tzortzakis, L. Bergé, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Vergino, M.

Wada, O.

M. Furuki, M. Tian, Y. Sato, L. S. Pu, S. Tatsuura, and O. Wada, Appl. Phys. Lett. 77, 472 (2000).
[CrossRef]

Wang, P.

I. G. Koprinkov, A. Suda, P. Wang, and K. Midorikawa, Phys. Rev. Lett. 84, 3847 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Wilks, S. C.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Wright, E. M.

M. Mlejnek, E. M. Wright, and J. V. Moloney, IEEE J. Quantum Electron. 35, 1771 (1999).
[CrossRef]

M. Mlejnek, M. Kolesik, J. V. Moloney, and E. M. Wright, Phys. Rev. Lett. 83, 2938 (1999).
[CrossRef]

Yanovsky, V.

Yasuike, K.

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Appl. Phys. B

H. Schillinger and R. Sauerbrey, Appl. Phys. B 68, 753 (1999).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett.

M. Furuki, M. Tian, Y. Sato, L. S. Pu, S. Tatsuura, and O. Wada, Appl. Phys. Lett. 77, 472 (2000).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron.

M. Mlejnek, E. M. Wright, and J. V. Moloney, IEEE J. Quantum Electron. 35, 1771 (1999).
[CrossRef]

J. Nonlinear Opt. Phys. Mater.

S. L. Chin, A. Brodeur, S. Petit, O. G. Kosareva, and V. P. Kandidov, J. Nonlinear Opt. Phys. Mater. 8, 121 (1999).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B

Kvant. Elektron.

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, and S. A. Shlenov, Kvant. Elektron. 21, 971 (1994) [Sov. J. Quantum Electron. 24, 905 (1994)].

V. P. Kandidov, O. G. Kosareva, M. P. Tamarov, A. Brodeur, and S. L. Chin, Kvant. Elektron. 29, 73 (1999) [Sov. J. Quantum Electron. 29, 911 (1999)].
[CrossRef]

Nature

P. Grangier, J. A. Levenson, and J.-P. Poizat, Nature 396, 537 (1998).
[CrossRef]

Opt. Commun.

J.-F. Ripoche, G. Grillon, B. Prade, M. Franco, E. Nibbering, R. Lange, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 135, 310 (1997).
[CrossRef]

Opt. Lett.

Phys. Rev. A

M. Fujimoto, S. Aoshima, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Phys. Rev. A 64, 033813 (2001).
[CrossRef]

Phys. Rev. E

N. Aközbek, C. M. Bowden, A. Talebpour, and S. L. Chin, Phys. Rev. E 61, 4540 (2000).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett.

P. Chessa, E. De Wispelaere, F. Dorchies, V. Malka, J. R. Marquès, G. Hamoniaux, P. Mora, and F. Amiranoff, Phys. Rev. Lett. 82, 552 (1999).
[CrossRef]

S. Tzortzakis, L. Bergé, A. Couairon, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. Lett. 86, 5470 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

A. Pukhov and J. Meyer-ter-Vehn, Phys. Rev. Lett. 76, 3975 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

I. G. Koprinkov, A. Suda, P. Wang, and K. Midorikawa, Phys. Rev. Lett. 84, 3847 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

M. Mlejnek, M. Kolesik, J. V. Moloney, and E. M. Wright, Phys. Rev. Lett. 83, 2938 (1999).
[CrossRef]

R. A. Snavely, M. H. Key, S. P. Hatchett, T. E. Cowan, M. Roth, T. W. Phillips, M. A. Stoyer, E. A. Henry, T. C. Sangster, M. S. Singh, S. C. Wilks, A. MacKinnon, A. Offenberger, D. M. Pennington, K. Yasuike, A. B. Langdon, B. F. Lasinski, J. Johnson, M. D. Perry, and E. M. Campbell, Phys. Rev. Lett. 85, 2945 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Phys. Today

G. A. Mourou, C. P. J. Barty, and M. D. Perry, Phys. Today 51(1), 22 (1998).
[CrossRef]

Proc. SPIE

S. Aoshima, M. Fujimoto, M. Hosoda, and Y. Tsuchiya, Proc. SPIE 3885, 461 (2000).
[CrossRef]

Prog. Quantum Electron.

R. W. Hellwarth, Prog. Quantum Electron. 5, 1 (1977).
[CrossRef]

Other

R. W. Boyd, Nonlinear Optics (Academic, San Diego, Calif., 1992).

R. L. Sutherland, Handbook of Nonlinear Optics (Marcel Dekker, New York, 1996).

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 (4)

Fig. 1
Fig. 1

Schematic view of FTOP object-probe arrangement. The propagation direction of the pulses is indicated by the one-way arrows. Each pulse has a linear polarization at its incidence, and the vibration direction of its electric field is indicated by a two-way arrow. Instantaneous birefringence is induced according to the intensity of the object pulse and changes the polarization of the probe pulse. Alteration of the polarization is extracted by an analyzer and detected by a camera. The quadruple pulse of the probe results in a four-frame observation of the object-pulse intensity distributions. The inset shows an illustration of four successive FTOP images. The width of the field of view can be adjusted by a change in the magnification of the imaging lens in front of the camera from 0.5 mm to 5 mm.

Fig. 2
Fig. 2

Quadruple-pulse generator installed in the probe path. An incident 160-fs probe pulse is converted into a quadruple pulse, each component of which has the same pulse duration. The pulse intervals (maximum of 30 ps in our setup) can be adjusted by a change in the displacement of the stages.

Fig. 3
Fig. 3

Four-frame observation of an object pulse propagating in air while it is being focused by an f=200 mm lens. (a)–(d) Observations of a single object pulse every 2 ps; the different panels correspond to different shots under the same conditions. The background, which is sufficiently stable, is subtracted electronically from each image. The value of brightness is determined by digital image data from a frame grabber. The value in parentheses below the horizontal scale bar shows how much time light takes to travel through the scale-bar length. The horizontal region indicated by the two-way arrow is shown in Fig. 4.

Fig. 4
Fig. 4

Four-frame observation of an object pulse propagating in air. The explanation of this figure is the same as that for Fig. 3, except observations are made every 0.67 ps. The horizontal region in Fig. 4 corresponds to that indicated by the two-way arrow in Fig. 3.

Metrics