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Characterization of wave-front corrected 100 TW, 10 Hz laser pulses with peak intensities greater than 10$$^{20}$$ W/cm$$^{2}$$

波面補償した10$$^{20}$$W/cm$$^{2}$$以上の集光ピーク強度の100TW, 10Hzレーザーパルスの特性評価

赤羽 温; Ma, J.-L.; 福田 祐仁; 青山 誠; 桐山 博光; Sheldakova, J. V.*; Kudryashov, A. V.*; 山川 考一

Akahane, Yutaka; Ma, J.-L.; Fukuda, Yuji; Aoyama, Makoto; Kiriyama, Hiromitsu; Sheldakova, J. V.*; Kudryashov, A. V.*; Yamakawa, Koichi

フィードバック制御の波面補償光学系を用いることにより原子力機構100TWチタンサファイアCPAレーザーシステムにおいて10Hzの繰り返し数でレーザー集光強度の向上がなされた。バイモルフ型デフォーマブルミラーをシャック・ハルトマン波面センサーとともに用いることによりストレール比が0.8まで向上した。レーザーパルスの光学パラメーター計測及びヘリウム原子のトンネルイオン化収量の実験観測により10$$^{20}$$W/cm$$^{2}$$以上の超相対論的集光強度が16%の精度で確認されている。

An improvement of laser-focused peak intensity has been achieved in a JAERI 100-TW Ti:sapphire chirped-pulse amplifier chain with a feedback controlled adaptive optics system operating at a 10 Hz repetition rate. The Strehl ratio was enhanced to 0.8 by means of a Bimorph deformable mirror with a Shack-Hartmann wavefront sensor. Measurements of optical parameters of the laser pulse and an experimental tunneling ionization yield of helium have practically confirmed focusing to ultra-relativistic intensities of over 10$$^{20}$$ W/cm$$^{2}$$ within 16 % accuracy.

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分野:Instruments & Instrumentation

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