Bandwidth enhancement for parametric amplifiers operated in chirped multi-beam mode

マルチチャープパルスによるパラメトリック増幅器のバンド幅の増大

桐山 博光; Terranova, F.*; Pegoraro, F.*

Kiriyama, Hiromitsu; Terranova, F.*; Pegoraro, F.*

極短パルスを生成するために、増幅媒質に光パラメトリックチャープパルス増幅器(OPCPA)を用いた増幅スペクトル拡大の理論的評価を行っている。増幅するチャープパルスを複数に分離し、位相整合条件をわずかに変えた複数のOPCPAにて増幅を行う。このような構成にすることで、それぞれの増幅器で増幅波長をわずかに変えることができるので、短波長から長波長までの広いスペクトル帯域の増幅が可能となる。最後に増幅された複数のチャープパルスを重ね合わせることで、シングルビームに比して、大型の非線形光学結晶,大型のポンプレーザーを用いることなしに、高エネルギーでかつ広いスペクトル帯域の増幅が可能であることを理論的に示した。

In this paper we discuss the bandwidth enhancement that can be achieved in multi-joule optical parametric chirped pulse amplification (OPCPA) systems exploiting the tenability of parametric amplification. We demonstrate that a bandwidth enhancement up to 50 % is possible using multi-beam operation of OPCPA amplifiers.