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高強度・数サイクル光パラメトリック増幅システム

High-intensity few-cycle optical parametric chirped-pulse amplification system

青山 誠; 赤羽 温; 小川 奏; 辻 公一; 張本 鉄雄*; 河仲 準二*; 西岡 一*; 藤田 雅之*; 山川 考一

Aoyama, Makoto; Akahane, Yutaka; Ogawa, Kanade; Tsuji, Koichi; Harimoto, Tetsuo*; Kawanaka, Junji*; Nishioka, Hajime*; Fujita, Masayuki*; Yamakawa, Koichi

高輝度アト秒光量子ビーム生成を目指し高強度数サイクル光パラメトリックチャープパルス増幅(OPCPA)システムの開発を行っている。このレーザーシステムに要求される条件の一つに、パルス幅が光電場の数サイクルに相当する400nm程度の超広帯域レーザー光の増幅が挙げられる。この増幅帯域を実現するため、2ビームの広帯域光源によりOPAを励起する新しい方法を提案し、システム開発を進めている。この励起光源には所属グループで開発した半導体直接励起Yb CPAレーザーシステムを用いる。この励起レーザーシステムは、われわれが提唱しているOPCPA方式に必要とされる広帯域レーザー光を発生させることが可能であり、Yb結晶を半導体直接励起することで、非常に高い電力-光変換効率を実現している。これにより帯域400nm以上,パルス幅5fs(@1017nm),パルスエネルギー5mJ,ピークパワー1TWのレーザー光を発生させることを目指している。会議ではレーザーのシステム設計と増幅実験について、さらにOPCPA励起のために開発されたYb結晶レーザーシステムについての講演を行う予定である。

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