非线性效应是高功率激光切割加工传输所独有的，但实际上也是某些线性效应在定功率或能量水平的延伸和发展。例如有了大气分子和气溶胶的吸收，才可能发展成热晕。正是由于线性效应和非线性效应都存在于高功率激光大气传输过程中，高髙功率激光大气传输问题还增加了在这种情况下所产生的综合效应，它使得激光束的传输过程更加复杂。激光与空气相互作用是光学原子分子物理、流体力学、等离子体物理等多学科交叉的领域。

        在吸气式脉冲激光推进过程中，当激光切割加工通过聚焦装置聚焦到焦点后，达到空气的击穿阈值便会产生光学击穿，从而形成等离子体，伴随着激光维持的吸收波，吸收波可能是爆轰波也可能是燃烧波。

        在这个极短的瞬间存在许多物理/力学问题包括光学击穿及击穿阈值的计算、激光等离子体的形成及传播、等离子体对激光能量吸收及不透明作用激光维持的吸收波的形成及传播、分子离解和原子电离作用对吸收波的影响以及高温气体热力学过程等。只有把这一系列问题都较好地描述清楚并加以解决，才能更好地研究吸气式脉冲激光推进机理。
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