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最强激光器有望输出500TW

导读: SCARLET激光器于2012年6月13日开始运行,它是世界上能量最高的激光器之一,也是美国市场上峰值功率最高的亚百飞秒激光器。

  据美国俄亥俄州立大学高能密度物理组(HEDP)激光及工程靶先进研究科学中心(SCARLET)激光装置拍瓦开发小组的高级研究员兼项目领导Enam Chowdhury介绍:"SCARLET激光器于2012年6月13日开始运行,它是世界上能量最高的激光器之一,也是美国市场上峰值功率最高的亚百飞秒激光器。"Chowdhury表示,中心波长为815 nm的SCARLET激光器,设计输出500TW的峰值功率,聚焦峰值光强达1021W/cm2,脉宽30fs,脉冲能量达15J,聚焦后的光斑尺寸为5μm(半高全宽值),重复频率为每分钟一发。该研究小组还计划于明年在该激光器中加入变形镜,进而使其输出的峰值强度提升到1022W/cm2以上。

  该激光器获得的参数已经足够引人注目,而其重复频率更是值得关注。Chowdhury称:"现有超高强度激光系统通常受限于较低的重复频率。通常,大规模激光系统每天最多能发射若干发激光。"

  HEDP实验室项目领导Richard Freeman教授补充道:"SCARLET的主要目的是用于每天需要几百发稳定激光的实验,这将使我们的HEDP小组更加精确地模拟高能密度系统,并且真正理解超强光与物质相互作用中的物理现象。"

  SCARLET激光参数

  尽管SCARLET激光器的最大峰值功率设计为500TW,但人们将它称为0.5PW或拍瓦级激光器。它有两种工作模式,包括波长调谐范围0.8~4.0μm的短脉冲千赫兹(0.1~0.8mJ,1kHz,25fs),主要用于激光损伤研究。

俄亥俄州立大学的SCARLET激光器

  图1 俄亥俄州立大学的SCARLET激光器峰值功率500TW、脉宽30fs,

将用于研究光与物质之间的相互作用。

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