We compare detailed spatio-temporal propagation simulations with experiments on generation of terahertz (THz) pulses in single filaments with two-color optical excitation, which elucidates the mechanism whereby positively chirped optical pulses lead to the maximum THz yield. The long-wavelength components in the leading edge of the positively chirped 2ω-pulse preserve the overlap with the ω-pulse. The THz yield is extremely sensitive to the temporal overlap: for a 35-fs ω-pulse, the yield decreases by an order of magnitude upon a ω–2ω pulse shift of only 5 fs.
References
1.
D.
Cook
and R.
Hochstrasser
, Opt. Lett.
25
, 1210
(2000
).2.
X. C.
Zhang
, A.
Shkurinov
, and Y.
Zhang
, Nat. Photonics
11
, 16
(2017
).3.
M. D.
Thomson
, V.
Blank
, and H. G.
Roskos
, Opt. Express
18
, 23173
(2010
).4.
E.
Matsubara
, M.
Nagai
, and M.
Ashida
, J. Opt. Soc. Am. B
30
, 1627
(2013
).5.
T.
Fuji
and T.
Suzuki
, Opt. Lett.
32
, 3330
(2007
).6.
T.-J.
Wang
, S.
Yuan
, Y.
Chen
, J.-F.
Daigle
, C.
Marceau
, F.
Théberge
, M.
Châteauneuf
, J.
Dubois
, and S. L.
Chin
, Appl. Phys. Lett.
97
, 111108
(2010
).7.
G.
Mechain
, C.
D'Amico
, Y.-B.
Andre
, S.
Tzortzakis
, M.
Franco
, B.
Prade
, A.
Mysyrowicz
, A.
Couairon
, E.
Salmon
, and R.
Sauerbrey
, Opt. Commun.
247
, 171
(2005
).8.
I. S.
Golubtsov
, V. P.
Kandidov
, and O. G.
Kosareva
, Quantum Electron.
33
, 525
(2003
).9.
H.
Sun
, Y.
Liu
, J.
Ju
, Y.
Tian
, Y.
Bai
, Y.
Liu
, S.
Du
, C.
Wang
, T.
Wang
, J.
Liu
et al, Opt. Express
24
, 20494
(2016
).10.
A. V.
Balakin
, M. S.
Dzhidzhoev
, V. M.
Gordienko
, M. N.
Esaulkov
, I. A.
Zhvaniya
, K. A.
Ivanov
, I. A.
Kotelnikov
, N. A.
Kuzechkin
, I. A.
Ozheredov
, V. Y.
Panchenko
et al, IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol.
7
, 70
(2017
).11.
T.-J.
Wang
, Y.
Chen
, C.
Marceau
, F.
Théberge
, M.
Châteauneuf
, J.
Dubois
, and S. L.
Chin
, Appl. Phys. Lett.
95
, 131108
(2009
).12.
Q.
Jin
, E.
Yiwen
, K.
Williams
, J.
Dai
, and X.-C.
Zhang
, Appl. Phys. Lett.
111
, 071103
(2017
).13.
V.
Andreeva
, T.-J.
Wang
, N.
Panov
, D.
Shipilo
, M.
Esaulkov
, A.
Shkurinov
, V.
Makarov
, R.
Li
, O.
Kosareva
, and S.
Chin
, in Frontiers in Optics 2016
(Optical Society of America, 2016
), p. JTh2A.96
.14.
A.
Nguyen
, P. G.
de Alaiza Martínez
, I.
Thiele
, S.
Skupin
, and L.
Bergé
, New J. Phys.
20
, 033026
(2018
).15.
M.
Kress
, T.
Löffler
, S.
Eden
, M.
Thomson
, and H. G.
Roskos
, Opt. Lett.
29
, 1120
(2004
).16.
M.
Kolesik
and J. V.
Moloney
, Phys. Rev. E
70
, 036604
(2004
).17.
V.
Andreeva
, O.
Kosareva
, N.
Panov
, D.
Shipilo
, P.
Solyankin
, M.
Esaulkov
, P. G.
de Alaiza Martínez
, A.
Shkurinov
, V.
Makarov
, L.
Bergé
et al, Phys. Rev. Lett.
116
, 063902
(2016
).18.
A. V.
Borodin
, N. A.
Panov
, O. G.
Kosareva
, V. A.
Andreeva
, M. N.
Esaulkov
, V. A.
Makarov
, A. P.
Shkurinov
, S. L.
Chin
, and X.-C.
Zhang
, Opt. Lett.
38
, 1906
(2013
).19.
I.
Babushkin
, W.
Kuehn
, C.
Koehler
, S.
Skupin
, L.
Berge
, K.
Reimann
, M.
Woerner
, J.
Herrmann
, and T.
Elsaesser
, Phys. Rev. Lett.
105
, 053903
(2010
).20.
W.
Liu
and S. L.
Chin
, Opt. Express
13
, 5750
(2005
).21.
O.
Kosareva
, M.
Esaulkov
, N.
Panov
, V.
Andreeva
, D.
Shipilo
, P.
Solyankin
, A.
Demircan
, I.
Babushkin
, V.
Makarov
, U.
Morgner
, A.
Shkurinov
, and A.
Savel'ev
, Opt. Lett.
43
, 90
(2018
).22.
H. F.
Johnson
, Comput. Phys. Commun.
43
, 181
(1987
).23.
A.
Couairon
, O. G.
Kosareva
, N. A.
Panov
, D. E.
Shipilo
, V. A.
Andreeva
, V.
Jukna
, and F.
Nesa
, Opt. Express
23
, 31240
(2015
).24.
J.
Marburger
, Prog. Quantum Electron.
4
, 35
(1975
).25.
A.
Brodeur
, C.
Chien
, F.
Ilkov
, S.
Chin
, O.
Kosareva
, and V.
Kandidov
, Opt. Lett.
22
, 304
(1997
).26.
G.
Stibenz
, N.
Zhavoronkov
, and G.
Steinmeyer
, Opt. Lett.
31
, 274
(2006
).27.
O.
Kosareva
, N.
Panov
, V.
Makarov
, I.
Perezhogin
, C.
Marceau
, Y.
Chen
, S.
Yuan
, T.
Wang
, H.
Zeng
, A.
Savel'ev
, and S. L.
Chin
, Opt. Lett.
35
, 2904
(2010
).28.
O. G.
Kosareva
, N. A.
Panov
, R. V.
Volkov
, V. A.
Andreeva
, A. V.
Borodin
, M. N.
Esaulkov
, Y.
Chen
, C.
Marceau
, V. A.
Makarov
, A. P.
Shkurinov
et al, J. Infrared, Millimeter, Terahertz Waves
32
, 1157
(2011
).29.
K.-Y.
Kim
, J. H.
Glownia
, A. J.
Taylor
, and G.
Rodriguez
, Opt. Express
15
, 4577
(2007
).30.
V. S.
Popov
, Phys.-Usp.
47
, 855
(2004
).© 2018 Author(s).
2018
Author(s)
You do not currently have access to this content.