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2023-08-28 16:41 |
上海光機(jī)所實現(xiàn)用于單周期艾瓦激光的超寬帶脈沖壓縮光柵
近期，中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所邵建達(dá)研究員、晉云霞研究員團(tuán)隊和張江國家實驗室李朝陽研究員在超寬帶脈沖壓縮光柵領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。研究團(tuán)隊針對單周期脈沖壓縮需求，成功研制超400 nm寬帶金光柵，其在750-1150 nm 的波長范圍內(nèi)衍射效率大于90%，比現(xiàn)役金光柵帶寬提升近一倍，并且其研制口徑可進(jìn)一步推向米量級。相關(guān)成果以“400nm ultra-broadband gratings for near-single-cycle 100 Petawatt lasers”為題發(fā)表于《自然·通訊》。 q`09
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拍瓦激光器的脈沖寬度從目前10-20個周期壓縮到單周期（3.3 fs）結(jié)合大能量的載入被認(rèn)為是實現(xiàn)艾瓦激光的未來。研究團(tuán)隊長期深耕于寬帶高閾值脈沖壓縮光柵領(lǐng)域。在本項工作進(jìn)展中，超寬帶金光柵的仿真設(shè)計取得突破，引入方位角擴(kuò)展了設(shè)計和應(yīng)用自由度；實驗上掌握了光柵槽形演化規(guī)律，發(fā)明了大底寬小尖角金光柵技術(shù)（專利號：CN114879293B），成功研制1443 g/mm和1527 g/mm超400 nm寬帶金光柵（圖1）。如此寬帶和高閾值（優(yōu)于0.3J/cm2）的超寬帶光柵將在寬角非共線光參量啁啾脈沖放大系統(tǒng)中發(fā)揮關(guān)鍵性作用，理論計算證明其足以支撐 4 fs 脈沖壓縮，可將實現(xiàn)百拍瓦需要的光柵口徑從米級縮減至半米級。 I/9ZUxQCyG
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[attachment=119756] P,!W\N%3 圖1. 400 nm超寬帶金光柵 9>psQ0IRvr P*/p
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