中國科學院上海光學精密機械研究所強場激光物理國家重點實驗室在超寬帶角色散補償方面取得新進展。研究人員通過級聯使用棱鏡和空芯光纖，提出了一種同時具備高效率和高光束質量的超寬帶角色散補償方案。并基于非共線光參量放大器輸出的角色散閑頻光，開展了理論分析和原理性驗證實驗工作。實驗結果顯示：閑頻光角色散得到了高效的補償，且補償角色散后的閑頻光具有很好的光束質量。相關成果以“Angular dispersion compensation for ultra-broadband pulses by using a cascaded prism and hollow-core fiber configuration”為題發(fā)表于Optics Express。 %on9C`/  
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角色散廣泛地存在于各類光學非線性過程中，例如非共線的光參量放大和四波混頻過程。在非共線光參量放大中，輸出閑頻光攜帶的角色散會導致激光脈沖的時空質量隨著傳輸距離的增加而顯著惡化。針對該問題，研究人員提出了一種有機結合棱鏡和空芯光纖的超寬帶脈沖角色散補償方案（圖1）。該方案通過棱鏡先消除大部分的角色散并將其轉換成空間啁啾，然后用空芯光纖移除殘余角色散和空間啁啾。對于角色散較大的情況還可以通過增加柱面鏡組來提高空芯光纖的耦合效率。 hINnb7o  
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研究人員基于SEL-100拍瓦激光裝置的重頻OPCPA樣機，利用第一級非共線光參量放大器輸出的1250nm角色散閑頻光開展了理論分析和原理性驗證實驗。實驗結果（圖2）顯示：補償后的閑頻光幾乎沒有殘余角色散和空間啁啾，裝置的整體透過率達到67%，測得的光束質量為

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=1.12、

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=1.04。實驗結果展示了該補償方案的優(yōu)越性能。該研究工作為拓展高峰值功率激光的波長以及基于高時空質量閑頻光提升超高峰值功率OPCPA系統(tǒng)的時域信噪比，提供了關鍵的技術支持。 T$n>7X-r  
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相關工作得到了國家自然科學基金、上海優(yōu)秀學術/技術帶頭人計劃、上海市科技重大項目、上海市自然科學基金、中科院青年創(chuàng)新促進會、中國科學院國際合作項目等項目的支持。 9