The influence of sinusoidal density modulation on stimulated Raman scattering (SRS) reflectivity in inhomogeneous plasmas is studied using three-wave coupling equations, fully kinetic Vlasov simulations, and particle-in-cell (PIC) simulations. Through a numerical solution of the three-wave coupling equations, we find that the sinusoidal density modulation is capable of inducing absolute SRS even though the Rosenbluth gain is smaller than π, and we describe a region of modulational wavelength and amplitude in which absolute SRS can be induced, which agrees with earlier studies. The average reflectivity obtained by the Vlasov simulations has the same trend as the growth rate of absolute SRS obtained from the three-wave equations. Instead of causing absolute instability, a modulation wavelength shorter than the basic gain length can suppress the inflation of SRS through harmonic waves. In addition, the PIC simulations qualitatively agree with our Vlasov simulations. Our results offer an alternative explanation for high reflectivity in experimental underdense plasmas, which is due to long-wavelength modulation, and a potential method to suppress SRS using short-wavelength modulation.
不均一プラズマにおける誘導ラマン散乱（SRS）反射率に対する正弦波密度変調の影響を、三波結合方程式、完全運動論的Vlasovシミュレーション、および粒子（PIC）シミュレーションを用いて研究した。三波結合方程式の数値解を通じて、Rosenbluth利得がπより小さい場合でも、正弦波密度変調が絶対SRSを誘起できることを見出し、絶対SRSが誘起され得る変調波長と振幅の領域を記述した。これは先行研究と一致する。Vlasovシミュレーションによって得られた平均反射率は、三波方程式から得られた絶対SRSの成長率と同じ傾向を示す。利得長よりも短い変調波長は、絶対不安定性を引き起こす代わりに、高調波を介したSRSの増幅を抑制できる。さらに、PICシミュレーションは我々のVlasovシミュレーションと定性的に一致する。我々の結果は、実験における非一様プラズマの高反射率が長波長密度変調に起因するという代替的な説明を提供し、短波長密度変調を用いたSRS抑制の潜在的手法を示す。