上海光机所知识创新工程工作简报

（第二八一期）

2011年7月22日

上海光机所高能拍瓦装置集成演示实验成功

2011年7月9日，经过两个多月的精心调试，上海光机所高功率激光物理联合实验室高能拍瓦装置完成了第一阶段PW激光系统的集成演示联机实验（图1）。

图1 拍瓦装置排布图

7月8日和9日两天，课题组使用非拼接国产光栅进行了联机实验，实现了口径为290mmx105mm椭圆光束380J/5ps和370J/8ps压缩脉冲输出（表1和图2），装置能量输出稳定性优于1%。实验分析结果表明，总体实验数据与物理设计中有关能流、光谱传输和色散控制的理论分析结果相吻合。

表1 大能量压缩脉冲输出实验结果

 

图2 大能量输出（a）压缩前光谱（b）近场（c）压缩脉冲5ps和（d）8ps自相关曲线

在啁啾脉冲压缩过程中通过精细调节装置前端色散压缩器，获得了装置终端主压缩器输出近转换极限的500fs压缩脉冲（图3(b)）。

 图3 主压缩器近转换极限压缩脉冲（a）1ps和（b）500fs输出

饱和增益放大输出能量85mJ稳定性达1%（RMS）的OPCPA单元作为整个装置的注入种子（图4），在此次长达两个多月的联机调试过程中均保持了较好的工作状态。

图4 OPCPA（a）能量转换效率曲线（b）输出稳定性曲线（c）近场（d）远场

由于OPCPA单元1%（RMS）输出稳定性较好，装置在集成联机调过程中也显示出1%(RMS)好的能量可控性（表2），有利于装置安全运行和精密物理实验。

表2 装置压缩前输出能量稳定性实验数据

实验团队感谢上海交通大学钱列加教授、上海光机所冷雨欣研究员和他们的团队在有关实验结果和测试方面的有益讨论和重要支持。(高功率激光物理联合实验室供稿)