High-spatiotemporal-quality high-intensity laser system

高い時間・空間品質を有する高強度レーザーシステム

桐山 博光; 森 道昭; 下村 拓也; 中井 善基*; 田上 学*; 笹尾 一*; 近藤 修司; 金沢 修平; 越智 義浩; 田中 桃子; 鈴木 将之*; 大東 出; 岡田 大; 小瀧 秀行; 小菅 淳  ; 西内 満美子; Pirozhkov, A. S.; 小倉 浩一; 林 由紀雄; 余語 覚文; 福田 祐仁; 神門 正城; 永島 圭介; 近藤 公伯; 杉山 僚; 横山 淳; Bulanov, S. V.; 大道 博行; Bolton, P.; 河西 俊一*; 木村 豊秋*; 田島 俊樹; 佐藤 方俊*; 玉置 善紀*; 吉井 健裕*; 前田 純也*; 松岡 伸一*; 菅 博文*

Kiriyama, Hiromitsu; Mori, Michiaki; Shimomura, Takuya; Nakai, Yoshiki*; Tanoue, Manabu*; Sasao, Hajime*; Kondo, Shuji; Kanazawa, Shuhei; Ochi, Yoshihiro; Tanaka, Momoko; Suzuki, Masayuki*; Daito, Izuru; Okada, Hajime; Kotaki, Hideyuki; Kosuge, Atsushi; Nishiuchi, Mamiko; Pirozhkov, A. S.; Ogura, Koichi; Hayashi, Yukio; Yogo, Akifumi; Fukuda, Yuji; Kando, Masaki; Nagashima, Keisuke; Kondo, Kiminori; Sugiyama, Akira; Yokoyama, Atsushi; Bulanov, S. V.; Daido, Hiroyuki; Bolton, P.; Kawanishi, Shunichi*; Kimura, Toyoaki*; Tajima, Toshiki; Sato, Masatoshi*; Tamaoki, Yoshinori*; Yoshii, Takehiro*; Maeda, Junya*; Matsuoka, Shinichi*; Kan, Hirofumi*

原子力機構で開発している高強度レーザーについて、招待講演として報告する。まず、フェムト秒超高強度OPCPA/Ti:sapphireハイブリッドレーザーシステムについて報告する。本レーザーシステムにおける構成、及びペタワット(PW)級へのエネルギー増幅特性について紹介する。高い時間・空間エネルギー集中性を得るための光パラメトリックチャープパルス増幅技術や低温冷却技術,空間回折光学素子技術などの新規技術開発についても詳細に発表する。併せて、高強度レーザーの小型化,高繰り返し化を目指し、開発を進めているYb:YAGレーザーシステムについても同様に詳しい動作特性を報告する。

We report on a femtosecond high-intensity OPCPA/Ti:sapphire hybrid laser system that produces more than 30 J broadband output energy, indicating the potential for achieving petawatt-class peak powers. High temporal-contrast of 10 to 10 has been obtained with a near-perfect flat-topped spatial-profile of filling factor 80%. We also present a compact, high-intensity OPCPA/Yb:YAG hybrid laser system that generates 100 mJ output energy with a temporal contrast of better than 10 and good spatial beam quality.