LD励起低温冷却Yb:LLFピコ秒再生チャープパルス増幅器

LD-pumped, cryogenically-cooled Yb:LLF picosecond chirped-pulse regenerative amplifier

赤羽 温; 青山 誠; 杉山 僚; 久保 亮一; 辻 公一; 小川 奏; 山川 考一

Akahane, Yutaka; Aoyama, Makoto; Sugiyama, Akira; Kubo, Ryoichi; Tsuji, Koichi; Ogawa, Kanade; Yamakawa, Koichi

われわれが世界で初めて開発した低温冷却Yb:LuLiF結晶を用いたレーザーダイオード励起の再生増幅器について報告する。このレーザー増幅器は999nm及び1024nmの周波数チャープしたシード光をそれぞれ6mJ, 8.5mJまで増幅することができる。増幅レーザー光のパルス幅はチャープパルスの利得狭帯域化により999nm増幅の場合で13.2ps, 1024nm増幅の場合で27.4psまで増幅中にパルス圧縮されており、増幅後にパルス圧縮器等でパルス圧縮することなしに直接非線形過程の誘起光として利用することができる。われわれはこの増幅器を用いて999nmと1024nmの2波長同時増幅のテストも行っており、差周波混合による高輝度テラヘルツ波への応用が期待される。

We have developed a diode-pumped, cryogenically-cooled Yb:LuLiF regenerative amplifier, for the first time to our knowledge, which amplified 999 and 1024 nm chirped seed pulse to 6 and 8.5 mJ, respectively. Durations of amplified laser pulses in the regen were compressed to 13.2 ps and 27.4 ps in 999 and 1024 nm amplification, respectively, by gain-narrowing of chirped pulses, which enables us to apply output laser pulses to nonlinear applications directly without additional pulse compressor. We have also demonstrated simultaneous two-color lasing at 999 nm and 1024 nm, which could be used for different frequency generation in the THz region.