Development of high-repetition rate, short pulse Yb:YAG laser system

高繰り返し、短パルスYb:YAGレーザーシステムの開発

桐山 博光

Kiriyama, Hiromitsu

原子力機構では、原子力発電所から出される放射性廃棄物の低減を目指して、高強度レーザー駆動テラヘルツ波光源と量子制御技術を組合せた新しい同位体分離技術の研究を進めている。このテラヘルツ波を発生させるためのレーザーシステムの開発の現状について報告する。高繰り返し動作を可能とするために、半導体レーザー励起方式を用いるとともに、量子欠損(発熱量)の少ないYb:YAGレーザー材料を用いた。システムは発振器,パルス拡張器,ファイバー前置増幅器,再生増幅器,多重パス増幅器,パルス圧縮器より構成される。ここでは、高い波面精度を維持しつつ、高エネルギーにまで増幅するために、像転送型多重パス増幅器を設計・試作し、小信号利得,増幅スペクトル特性など基礎特性を取得した結果について報告する。

We have designed relay-imaged type multi-pass Yb:YAG thin-disk amplifier and have evaluated the fundamental system performance such as small signal gain and amplified spectral bandwidth. We plan to increase the seed energy to the amplifier and LD pump intensity, to demonstrate high energy, high average power operation as a next step.