高時間・空間品質、高強度レーザーシステムの開発

Development of high temporal and spatial quality, high intensity laser system

桐山 博光; 越智 義浩; 森 道昭; 田中 桃子; 岡田 大; 小菅 淳  ; 吉田 芙美子; 下村 拓也; 笹尾 一; 中井 善基*; 田上 学; 近藤 修司; 金沢 修平; Pirozhkov, A. S.; 福田 祐仁; 鈴木 将之*; 大東 出; 西内 満美子; 神門 正城; Bulanov, S. V.; 永島 圭介; 山極 満; 近藤 公伯; 杉山 僚; Bolton, P.; 宮永 憲明*

Kiriyama, Hiromitsu; Ochi, Yoshihiro; Mori, Michiaki; Tanaka, Momoko; Okada, Hajime; Kosuge, Atsushi; Yoshida, Fumiko; Shimomura, Takuya; Sasao, Hajime; Nakai, Yoshiki*; Tanoue, Manabu; Kondo, Shuji; Kanazawa, Shuhei; Pirozhkov, A. S.; Fukuda, Yuji; Suzuki, Masayuki*; Daito, Izuru; Nishiuchi, Mamiko; Kando, Masaki; Bulanov, S. V.; Nagashima, Keisuke; Yamagiwa, Mitsuru; Kondo, Kiminori; Sugiyama, Akira; Bolton, P.; Miyanaga, Noriaki*

高強度場物理研究や非線形光学への応用を目的とした高強度レーザーについて報告する。ペタワット級高強度レーザーにおいては、可飽和吸収体を用いたサブns領域の高コントラスト化、分散音響光学フィルタを用いた数十ps領域の高コントラスト化について報告する。また、ペタワットレベルの増幅のために、光パラメトリックチャープパルス前置増幅器を用いた広スペクトル帯域化についても報告する。併せて、高強度レーザーの小型化,高繰り返し化を目指して開発を進めている半導体レーザー励起Yb:YAGチャープパルス増幅器についても同様に詳しい動作特性を報告する。

We describe two specific high intensity laser systems that are being developed in our laboratory for many applications such as high field science and nonlinear optics. We report on an ultra-high intensity petawatt-class Ti:sapphire chirped-pulse amplification laser system that can produce a pulse energy of 18 J with 30 fs pulse duration for studying extremely high intensity laser matter interaction process and a small-scaled Yb:YAG chirped-pulse amplification laser system that can generate a pulse energy of 100 m J of 500 fs pulse duration for compact, high efficiency, high repetition system. We discuss the basic design aspects and present the results from our experimental investigations of these laser systems.