Charakterizace plazmových vln generovaných intenzívními laserovými impulzy - Gregocki, David; David Gregocki (České vysoké učení technické v Praze, 2021)
Dosiahnutie generácie vysoko intenzívnych laserových impulzov umož- ňuje v dnešnej dobe vytvorenie urýchľovača častíc s vysokými gradientmi poľa, a teda s kompaktným a veľmi účinným urýchľovaním v porovnaní s konvenčnými typmi urýchľovačov. V rámci tejto práce je zhrnutých niekoľko metód laserového urýchľovania elektrónov v plazme, hlavne dva režimy urýchľovania brázdovou vl- nou, lineárny a bublinový režim. Taktiež je popísaná základná fyzika generovania brázdovej vlny v podkritickej plazme. Vývoj brázdových vĺn je kľúčovou súčasťou pochopenia všetkých plazmových urýchľovačov poháňaných laserovým impulzom. Zahrnuté je aj detailné porovnanie medzi diagnostickými metódami brázdovej vlny. V práci sú zároveň opísané a porovnané dve najzákladnejšie metódy rekonštrukcie obrazu, a to spätná projekcia a filtrovaná spätná projekcia. V závere je navrhnutá najefektívnejšia konfigurácia projekcií založených na počiatočných uhlových para- metroch pomocou indexu štrukturálnej podobnosti (SSIM) s použitím MATLAB knižnice.

Nowadays, achieving the generation of high-intensity laser pulses enables the construction of a particle accelerator with very high field gradients and thus compact, and very efficient acceleration compared to the conventional types of ac- celerators. Several methods of laser-driven plasma-based electron acceleration are described. Mostly, two regimes laser wakefield acceleration, linear and bubble re- gimes, are explained. The basic physics of plasma wakefield wave generation in underdense plasma is also reviewed. The evolution of plasma wake is a key element of understanding laser-driven plasma wakefield accelerators. A detailed comparison between the optical diagnostics of laser wakefield structure is presented here. Two of the most fundamental projection reconstruction methods, backprojection and fil- tered back projection, are described and compared. In conclusion, we propose the most effective configuration of projections based on initial angular parameters using structural similarity index (SSIM) using MATLAB library.
Characterisation of plasma waves generated by intense laser pulses
Keywords: urýchľovanie brázdovou vlnou; bublinový režim; tieňografia; filtro- vaná spätná projekcia; štrukturálna podobnosť; laser wakefield acceleration; bubble regime; frequency domain sha- dowgraphy; filtered back projection; structural similarity