Method of observing the spot where full-power counter-propagating laser pulses collide in plasma media

プラズマ媒質中でフルパワーの対向レーザーパルスが衝突する時のスポットを観測する方法

川瀬 啓悟; 神門 正城; Pirozhkov, A. S.; 本間 隆之; 亀島 敬*; 大東 出; 林 由紀雄; 小瀧 秀行; 福田 祐仁; Esirkepov, T. Z.; Koga, J. K.; Faenov, A. Y.; Pikuz, T. A.*; Ragozin, E. N.*; Bulanov, S. V.; 田島 俊樹

Kawase, Keigo; Kando, Masaki; Pirozhkov, A. S.; Homma, Takayuki; Kameshima, Takashi*; Daito, Izuru; Hayashi, Yukio; Kotaki, Hideyuki; Fukuda, Yuji; Esirkepov, T. Z.; Koga, J. K.; Faenov, A. Y.; Pikuz, T. A.*; Ragozin, E. N.*; Bulanov, S. V.; Tajima, Toshiki

対向入射レーザーパルスの衝突をフルパワーで観測する新しい方法を提案し、その方法を実証した。この方法は、レーザー衝突点上部からのイメージング,側面シャドウグラフィ,極端紫外光分光器、そして戻り光観測の組合せである。この方法を用いることによって、現実の実験条件下(プラズマ中でのフルパワーレーザー)において、衝突点における対向入射レーザーパルスのアライメントを実現することができる。ここで得られた戻り光観測系のプラズマ中での空間分解能は1.35であり、アライメント精度はプラズマが存在していても15以下である。

A new observation method of providing a precise collision of two full-power counter-propagating laser pulses is proposed and demonstrated. The method is a combination of top-view imaging, side-view shadowgram, extra-ultraviolet (XUV) spectrograph, and returning pulse monitoring. This allows us to align two counter-propagating laser pulses at their colliding point in a real situation (full power laser operation in plasma). The achieved spatial resolution of the monitor in the plasma is 1.35 with the precision level of alignment better than 15 even when there is plasma present.