中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)成立于1964年5月,是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所。发展至今,已形成以探索现代光学重大基础及应用基础前沿、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。研究...
中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)是我国建立最早、规模最大的激光专业研究所,成立于1964年,现已发展成为以探索现代光学重大基础及应用基础前沿研究、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。重...
上海光机所国际合作工作始终围绕上海光机所的主责主业,以服务重大任务和国家需求为牵引,强化目标导向,注重内外集成协同,加强重大国际合作任务的谋划。坚持“战略布局,需求牵引,技术引领,合作共赢”的原则,基于科技部授予的国家国际科技合作基地及本单位学科技术优势,围绕“一带一路”国家倡议,深化拓展与发达国家实质性合作,夯实海外机构建设,积极培育和发起国际大科学计划,加强国际组织任职推荐,组织相关国际会议等,汇聚各类国际人才,建立以“平台-人才-项目-组织”合作模式,融入全球创新合作网络,助力上海光机所成为国际一流科研机构。上海光机所国际合作一直得到所领导的高度重视,历届所长亲自主管国际合作。1972年,上海光机所接待诺贝尔奖的美籍华裔科学家杨振宁,标志着我所第一次对外开放。2007年,被科技部首批授予“科技部国际科技合作基地”。2016年,科技部首次对全国2006-2008年间认定的113家国际合作基地进行了评估,上海光机所获评“优秀”。2021年,科技部首次对全国719家国际合作基地进行了评估,上海光机所持续获评“ 优秀”。王岐山副主席到上海光机所视察时,对上海光机所近几年取得的系列科技成果,以及重大国际合作项目“中以高功...
作为我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所,和首批上海市科普教育基地之一,中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)在致力于科技创新的同时,十分重视科普工作。多年来,上海光机所借助科研院所强大的科普资源优势,围绕光学与激光科学技术,积极开展公众开放日、科普讲座、科技课堂、科普作品创...
超强激光科学卓越创新简报
(第四百六十八期)
2024年1月4日
上海光机所在高重频高功率超快激光器研究取得进展
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在高重频高功率超快激光器研究方面取得进展,相关成果以“417 W, 2.38 mJ Innoslab amplifier compressible to a high pulse quality 406 fs”为题发表于Optics Letters。
大功率、大能量、窄脉宽的超快激光器对于科研和工业应用具有重要意义。与掺钕的全固态皮秒激光器相比,掺镱的全固态亚皮秒激光器通常采用啁啾脉冲放大技术,在相同的脉冲能量下具有更高的峰值功率,并且通过进一步的非线性压缩可以达到100 fs以下甚至少周期量级的脉冲宽度,极大地扩展了掺镱超快激光器的应用场景。部分端面泵浦的板条(Innoslab)放大器是实现高功率超快激光放大的主要手段之一。
本研究完成了基于平凸柱面镜结构的数百瓦量级Innoslab超快激光器的研制。通过采用平凸柱面镜混合腔结构,很好地实现了自激振荡抑制,设计并研制了高增益、高功率的Innoslab放大器。放大器实现了平均功率417 W,重复频率175 kHz的啁啾脉冲放大输出,输出光束在脉冲能量为1.7 mJ—2.38 mJ的范围内都表现出了良好的脉冲质量,压缩脉冲宽度为406 fs,且脉冲形状规范,无基座或旁瓣。是目前Innoslab激光器在毫焦耳能量范围内、数百瓦平均功率下的最短脉冲宽度。实验中对脉冲的演化过程也进行了定性分析,认为来自激光器前端残余的高阶色散、放大器的增益滤波效应、展宽器和压缩器之间三阶色散的轻微失配,以及放大器中累积的非线性相移的综合效应实现了高脉冲质量的输出,为Innoslab放大器获得更短脉冲宽度提供了新的思路。该激光器将应用于高次谐波产生和微纳加工等相关应用领域。
相关工作得到国家自然科学基金和上海市领军人才的支持。
Innoslab超快激光器示意图及其输出参数
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