11.02.2015 Views

ЦИЭС - xcels

ЦИЭС - xcels

ЦИЭС - xcels

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

87<br />

Задача 4. Создание комплекса мощных фемтосекундных лазеров с<br />

высокой средней мощностью для инновационных приложений<br />

200 ПВт лазер (Задача 3) является, безусловно, главным элементом Проекта<br />

ЦИЭС, однако не единственным. Естественной ”платой” за эту рекордную<br />

мощность является маленькая частота повторения импульсов (один раз в<br />

несколько часов). Для целого ряда приложений, особенно для инновационных,<br />

столь низкая частота повторения недопустима, однако и столь огромная<br />

мощность не нужна. В связи с этим важной составляющей Проекта ЦИЭС<br />

является создание комплекса мощных фемтосекундных лазеров с большой<br />

частотой повторения (от 1 Гц до 10 кГц) и относительно небольшой мощностью –<br />

до 1 ПВт. Этот комплекс, являясь комплементарным к 200 ПВт лазеру, с точки<br />

зрения физических приложений, будет использовать ту же инженернотехническую<br />

инфраструктуру (Задачи 2, 5 - 10). Кроме того, синхронизация<br />

200 ПВт лазера с лазерами, работающими с большой частотой повторения,<br />

открывает большие возможности для использования последних для диагностики<br />

взаимодействия 200 ПВт излучения с веществом.<br />

Техника OPCPA имеет ряд преимуществ, позволяющих использовать ее не<br />

только для достижения мощности 200 ПВт, но и для создания лазеров с<br />

мощностью петаваттного уровня, но работающих с большой частотой повторения<br />

(от единиц Герц до килогерц). Прежде всего, необходимо отметить, что в отличие<br />

от CPA, при OPCPA разница энергии кванта накачки и сигнала не выделяется в<br />

кристалле в виде тепла, т.к. выносится холостой волной. Это открывает<br />

возможности для работы с большой частотой повторения, поскольку<br />

обеспечивает малые тепловые нагрузки и, как следствие, дифракционное<br />

качество пучка. Более того, полоса усиления, которую могут обеспечить<br />

нелинейные кристаллы LBO, превосходит полосу усиления даже рекордсмена<br />

среди CPA лазеров – кристалла Ti:сапфира. Таким образом, открывается<br />

возможность достижения не рекордной, но достаточно высокой мощности и<br />

большой частоты повторения при относительно небольшой энергии импульса, и,<br />

следовательно, при небольшой энергии накачки [62].

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!