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近年来,由于超快激光成丝在复杂大气环境下传输的诸多特点,利用超快激光成丝进行遥感探测已是当前最令人瞩目的研究方向之一[1].这是基于飞秒激光在大气传输时所产生的一种独特的超快激光成丝非线性现象.超快激光成丝现象源于光学克尔效应所引起的自聚焦过程.当自聚焦焦点处的光功率密度足以电离介质中的分子或原子时,所产生的等离子体的散焦效应将抵消自聚焦作用,阻止光束在空间上的进一步聚焦.这样,因为非线性自聚焦和等离子体散焦过程两者之间的动态平衡,激光光束在传播过程中不会发散,从而在光的传输方向上形成了一个丝状的高光功率密度区域和等离子通道,这个过程称为超快激光成丝.经过成丝过程,在大气中激光的功率密度可达到1013-1014 W/cm2.在这一超高激光强度作用下,光丝中的分子呈现出多种新奇物理现象,如多光子电离,阈上电离等许多非线性光物理现象,并使分子发生解离、库仑爆炸等各种化学动力学反应,形成对应的特征指纹光谱,可用于识别出污染物的组成.这里我将介绍我们基于超快飞秒强激光技术在传感探测方面的基础与应用研究工作.