小型化OPCPA(光学参量啁啾脉冲放大)超短超强激光装置研究
第一完成单位:中国科学院上海光学精密机械研究所
获奖奖种:国家科技进步奖
获奖时间:2004
获奖等级:1
内容简介:
超短超强激光的出现与迅猛发展,能为人类提供前所未有的全新手段与极端条件。该项研究瞄准光学参量啁啾脉冲放大(OPCPA)这一国际上尚处在初级阶段的发展新一代超短超强激光的全新原理,成功实现基础性原理探索与工程性技术实施的结合,在国际上首次建成了基于OPCPA新原理的小型化1 064纳米波长10太瓦级超短超强激光装置,获得了高量级泵浦OPCPA激光系统研究中激光峰值输出功率16.7太瓦并对应激光输出脉宽120飞秒的创国际最高水平的总体结果。在重要关键单元技术与基础实验研究中也取得了国际领先水平的系列创新成果,如:首创OPCPA放大系统中泵浦光与信号光精确时间同步的关键技术,将其时间同步精度提高到小于10皮秒;首创飞秒激光脉冲注入再生放大器实现脉冲放大、时间和光谱整形的技术;成功解决高量级泵浦条件下获得高能量转换效率OPCPA放大的关键技术问题,末级放大器能量转换效率达到25.5%;首次建成与高效率OPCPA放大系统有效匹配并精确时间同步的小型化纳秒级强激光泵浦源;首创OPCPA放大系统中光路精确对准和时间同步调节新技术等。利用建成装置与开拓的创新技术,开展了一系列具有重要学术价值的学科前沿并瞄准国家重大需求与目标的战略高技术应用等方面的研究, 取得系统创新成果, 应用效果突出。
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