We have performed a systematic study of beam propagation (400 ps, I = 1010–1014 W cm−2) in underdense plasmas (ne = 1019–1020 cm−3) at a level of reduced complexity compared with the smoothed beams currently used in inertial confinement fusion studies, using one or two well-controlled filaments. These experiments have been performed on the LULI 100 TW laser facility. The use of well-controlled, diffraction-limited single filaments is possibly due to the use of adaptative optics. We have used either a single filament or two filaments having variable distance, delay, intensity ratio and polarization. The single filament configuration allows to study basic beam propagation and reveals occurrence of filamentation at low intensity levels. The use of two filaments demonstrates the occurrence of beam coupling and merging, and the importance of cross-talk effects supported by the plasma.
我々は、低密度プラズマ（ne = 10^19–10^20 cm^−3）中におけるビーム伝播（400 ps、I = 10^14–10^14 W cm^−2）の系統的研究を、慣性核融合研究で一般的に用いられる平滑化ビームよりも単純化された条件下で実施した。これらの実験は、LULI 100 TWレーザー施設で行われた。回折限界の単一フィラメントの使用は、適応光学の使用によって可能となった。我々は、単一フィラメントまたは、距離、遅延、強度比、偏光が可変の2本のフィラメントのいずれかを用いた。単一フィラメント構成により、基本的なビーム伝播の研究が可能となり、低強度レベルでのフィラメント化の発生が明らかになった。2本のフィラメントを用いることで、ビームの結合と合体の発生、およびプラズマによって支持されるクロストーク効果の重要性が実証された。