上海光機所在超寬帶拍瓦級OPCPA系統(tǒng)色散控制取得新進展
近期,中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所強場激光物理國家重點實驗室研究團隊在超寬帶拍瓦級OPCPA系統(tǒng)的色散控制上取得新進展,相關(guān)成果發(fā)表在Optics & Laser Technology。 單光柵Offner展寬器并不是真正的無像差,它與共軛的Treacy壓縮器之間存在色散失配。因此,在基于單光柵Offner展寬器的高峰值功率CPA或OPCPA激光系統(tǒng)中,通常需要引入額外的色散控制方法。雖然雙光柵Offner 展寬器的無像差特性是眾所周知的,但其在OPCPA系統(tǒng)中的色散控制優(yōu)勢仍未被探索,尤其是在材料色散相對較少的拍瓦級OPCPA系統(tǒng)。 團隊充分研究了雙光柵Offner 展寬器的色散特性,并從理論上實驗證明了其在拍瓦級OPCPA系統(tǒng)中的色散控制優(yōu)勢。結(jié)果表明,在不使用任何額外色散控制方法的情況下,僅通過優(yōu)化系統(tǒng)中的雙光柵Offner展寬器和Treacy壓縮器就可以直接實現(xiàn)近傅里葉變換極限(FTL)的脈寬輸出。更重要的是,在原理驗證實驗中,基于該方案成功將3 ns啁啾脈寬、210 nm光譜帶寬的放大脈沖壓縮到了15.4 fs (FTL值為15 fs)。這也是目前OPCPA系統(tǒng)所實現(xiàn)的最寬放大脈沖光譜(全寬210 nm)和最窄壓縮脈寬(<15 fs)。 圖1 實驗測得的放大光譜和壓縮脈沖 相關(guān)工作得到了國家重點研發(fā)計劃、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項、上海市科技重大專項的支持。 原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0030399221008793 |