图1尾场3维结构及电场沿轴向分布图

　　短脉冲激光有质动力将等离子体中电子以放射状向四周排斥，抵消了质量相对论效益对折射率的影响。模拟结果表明超强短脉冲激光在初始阶段的演化后逐渐稳定传输。在初期焦斑内的激光能量主要耗散在衍射及即时的电离上，前端的光子逐渐减速从而导致红移并形成频率的正啁啾。陡峭的脉冲前端最终形成了光学“冲击波”，其产生被描述为两阶段过程：开始是脉冲的自陡峭，后续是前端逐渐向后“腐蚀”。为降低衍射并导引激光在低密度等离子体中传输，引入低强度的“先导”脉冲，将电子横向排斥开并提高了折射率，从而使主脉冲演变成冲击波形状，之后冲击波状脉冲保持聚焦状态，即使“先导”脉冲逐渐消散。图1(a)和(b)所示为尾场结构，(c)和(d)则是再先导脉冲作用下对比图。初始时刻都形成了“空泡”结构，且具有类似的尾场Ex轮廓(e)。先导脉冲的横向有质动力产生了低密度的等离子体通道。经过10个光斑左右的长度后，参考脉冲逐渐被耗尽，如图1(d)所示，调制脉冲所形成的尾场结构稳定而且持续加速电子。

　　本文的二维模拟结果表明只要“先导”脉冲增加了折射率，同时并没有驱动纵向电场。并且主脉冲具有陡峭上升沿并能驱动空泡，其峰值能量及转换效率均能有效地被提高。