用于高能拍瓦激光的具有补偿时空耦合的内置分束脉冲压缩器
光学
2020-05-27 v1
摘要
实现千焦级高能拍瓦（PW）至数百拍瓦（100PW）激光（脉冲宽度ps至fs）的最严重瓶颈之一，是压缩器中需要大到米级的光栅以避免激光对光栅的损伤。然而，此类高质量米级光栅目前难以制造。在此，我们基于光栅损伤阈值依赖于脉冲宽度的性质，提出一种新型内置分束压缩器。由于分束共享前两块平行光栅，新方案将同时提升稳定性、节省昂贵光栅并简化压缩器尺寸。此外，基于玻璃板的透射波前可比大光栅的衍射波前更好且更精确控制这一事实，提出具有设计透射波前的玻璃板来补偿第二、第三光栅及内置其他光学元件（如分束器）引入的波前畸变。这种简单经济的方法可补偿压缩器中的时空畸变，从而提升焦斑强度，否则该畸变因角啁啾而无法由压缩器外的变形镜补偿。结合多束平铺孔径合成方案，该新型压缩器为未来利用相对较小光栅实现高能PW-100PW激光乃至艾瓦激光提供了新方案。
引用
@article{arxiv.2005.12546,
title = {In-house beam-splitting pulse compressor with compensated spatiotemporal coupling for high-energy petawatt lasers},
author = {Jun Liu and Xiong Shen and Zhe Si and Cheng Wang and Chenqiang Zhao and Xiaoyan Liang and Yuxin Leng and Ruxin Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.12546},
year = {2020}
}
备注
6 figures