Magasrendű harmonikusok keltése
Magasharmonikusok keltésekor az intenzív lézernyaláb által megvilágított atomi közegen való fényszóródás eredményeképp megjelennek az ω lézerfrekvencia páratlan qω felharmonikusai adott qmax maximális levágási rendig. A felharmonikusok előre irányban szóródnak, közel összehasonlítható intenzitással.
A folyamat fizikai hátterét a következő gondolatmenettel világíthatjuk meg. Egy lineárisan poláros, nagy intenzitással oszcilláló lézertér egy kötött elektront gyorsít és K mozgási energiát ad át neki, mely az Ip ionizációs potenciált messze meghaladhatja. Mivel azonban a térerősség iránya időben periodikusan változik, az elektron pályája oszcilláló mintát fog követni: minden egyes optikai periódus során az elektron visszatér a mag közelébe, az ábrán látható módon. A kisugárzott elektromágneses tér az elektron pillanatnyi gyorsulásával arányos, azaz, minden egyes elektron által sugárzott tér impulzusok sorozata lesz, melyeket a bejövő lézertér optikai periódusideje választ el. Atomi sokaság esetén azonban a leszakított elektronok körülbelül fele az oszcilláló lézertér térerősségének pozitív csúcsánál hagyta el az atomot, a másik felük pedig a külső térerősség negatív csúcsánál – emiatt az elektronok által kisugárzott eredő térben az impulzusokat a fundamentális lézertér optikai periódusidejének fele választja el.
