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...
截至2023年12月,上海光机所在职职工1042人(其中高级专业技术人员530人),博士后114人。包括:两院院士7人(其中发展中国家科学院院士3人)、中国科学院外籍院士1人,国家重点研发计划首席科学家9位、国家重大专项副总设计师2人、国家重大专项总体专家组成员9人、全国创新争先奖状2人、何梁何利基金科学与技术进步奖1人、中国青年科技奖(特别奖)1人、国家杰出青年基金获得者7人、国家优秀青年基金获得者4人、1个团队连续获得2项国家基金委创新研究群体支持、国家特支计划领军人才入选者6人、国家特支计划青年拔尖人才入选者5人……
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
(第五百二十二期)
2024年6月6日
上海光机所在高效光参量放大技术方面取得进展
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室孙美智副研究员等人与中国科学院上海硅酸盐研究所涂小牛副研究员组成的联合研究团队,提出了一种交叉法珀腔内光参量放大技术(XOPA)新构型,并基于SG-Ⅱ 5PW激光装置前端平台完成了实验论证。相关成果以“Optical Parametric Amplification in Crossed Fabry‐Perot Cavities”为题,发表于Laser Photonics Reviews。
光参量放大技术(OPA)以及啁啾脉冲光参量放大技术(OPCPA)是当前快速发展的高功率激光系统的重要技术路线,更是未来数十到数百拍瓦激光系统的主流技术路线。该领域的发展对激光放大技术在效率、能量、带宽、增益、光束质量、信噪比以及整形能力等方面提出了全面要求。
研究团队将非线性晶体置于交叉法珀腔内,约束信号光与泵浦光实现多通传输、能量转换,阶段性消除闲置光,抑制混频三波能量回流,从而实现信号光对泵浦光能量的单调性提取。在实验上利用上海硅酸盐研究所提供的YCOB晶体,实现了800nm波段信号光对泵浦光转换效率56.28%、光谱宽度120nm的输出能力;此外,研究人员设计不相等的双法珀腔的腔长,实现了啁啾脉冲信号光的高对比度放大与整形。该项研究表明,XOPA构型具备高转换效率前提下的时域、空域与频域整形能力,且普适于所有波段、所有非线性晶体的非共线光参量放大过程,对提升高功率激光系统综合性能具有重要意义。
相关工作得到科技部政府间国际科技创新合作重点项目、国家自然科学基金、上海市自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项A类项目与上海市扬帆计划项目的支持。
图1 XOPA构型示意图
图2 XOPA的7通放大过程的(a)光谱演化与(b)转换效率理论模拟与实验结果
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