This work investigates the mitigation of stimulated Raman scattering (SRS) using polychromatic lasers with multiple orbital angular momenta (OAM). The transverse intensity of a Gaussian (GS) beam follows the GS distribution, which only develops a scattered light with . In contrast, a Laguerre–Gauss beam with predominantly generates scattered lights with and through SRS, where the daughter waves with different OAM are decoupled. Three dimensional simulation results show that a polychromatic light with multiple OAM can reduce the SRS level and hot electron generation more effectively than a polychromatic light with the same average intensity, due to the mismatch of more daughter waves. Moreover, the introduction of OAM leads to spatiotemporal intensity smoothing, which can further reduce SRS.
本研究は、複数の軌道角運動量(OAM)を持つ多色レーザーを用いた誘導ラマン散乱(SRS)の抑制を調査する。ガウス(GS)ビームの横方向強度はGS分布に従い、これは を持つ散乱光のみを発生させる。対照的に、 を持つラゲール–ガウスビームは、SRSを介して および を持つ散乱光を主に生成し、そこでは異なるOAMを持つ娘波は非結合である。3次元シミュレーション結果は、複数のOAMを持つ多色光が、より多くの娘波の不整合により、同じ平均強度を持つ多色光よりも効果的にSRSレベルと高温電子生成を低減できることを示している。さらに、OAMの導入は時空間強度平滑化をもたらし、SRSをさらに低減できる。