SIOM(Shanghai Institute of Optics and Mechanics)은 티타늄 원석을 사용하여 초강력 초단 레이저의 10-비트 와트 한계를 돌파하는 기술 발전을 이루었습니다.

최근 중국과학원 상하이광학정밀기계연구소(SIPM)의 강력장 레이저 물리학 국가 핵심 연구소는 상하이 과학기술대학교(SUST)와 협력하여 기술 발전을 이루었습니다. 티타늄 원석의 초강력 극초단 레이저의 "10-비트 와트 상한" 및 관련 결과는 "일관되게 타일링된 Ti: 사파이어 레이저 증폭: 전류의 10페타와트 제한을 깨는 방법" 기사에 요약되어 있습니다. 초강력 레이저'가 Advanced Photonics Nexus에 게재되어 표지 기사로 선정되었습니다. 표지 기사.
1996년 1-페타와트 "Nova"부터 2017년 10-페타와트 "상하이 초강력 초단 레이저 시설(SULF)" 및 10-페타와트 "유럽 연합 극광 시설"까지 핵물리학(ELI-NP)'을 2019년에 취득한 그는 ELI-NP의 창립자 겸 CEO이자 '상하이 초단거리 레이저 시설(SULF)'의 창립자입니다. 2019년 ELI-NP"에서 피크 출력이 크게 증가한 것은 대구경 레이저 이득 매체가 "네오디뮴 유리"에서 "티타늄 원석"으로 변경되었기 때문이며, 이로 인해 고에너지 레이저의 펄스 폭이 약 500에서 감소했습니다. 고에너지 레이저의 펄스 폭은 약 500펨토초에서 약 25펨토초로 줄어들었지만, 티타늄 원석을 사용한 초강력 초단 레이저의 피크 전력 상한은 10bW인 것으로 보입니다. , 10-비트 와트에서 100-비트 와트 개발 계획에 이르기까지 국제에서는 일반적으로 티타늄 원석 기반 처프 펄스 증폭 기술인 Ti:sapphire-CPA를 포기하고 광학 매개변수 처프 펄스 증폭을 채택했습니다. DKDP 비선형 결정을 기반으로 한 기술 DKDP-OPCPA. 그러나 후자는 "펌프-신호" 변환 효율이 낮고 "시공간 스펙트럼 에너지"의 안정성이 좋지 않다는 단점이 있어 개발 및 응용에 어려움을 겪고 있습니다. 초강력 초단 레이저. 이에 반해, 전자는 10-비트와트 레이저의 안정적인 출력을 성공적으로 구현한 성숙한 기술로서 '포스트-10-비트와트 시대'에도 여전히 큰 잠재력을 갖고 있습니다.
연구팀은 티타늄 원석을 이용한 초강력 초단 레이저의 '10-비트-와트 상한선'을 돌파하기 위해 T-CPA(Tiled-Ti:sapphire Chirped Pulse Amplification) 기술을 제안하고 검증했습니다. 티타늄 보석의 조리개를 늘릴 수 있을 뿐만 아니라 티타늄 보석의 처프 펄스 증폭을 줄일 수도 있습니다. 보석 조리개, 횡단 기생 진동의 절단, 복잡한 시공간 제어 우회. 연구팀은 100테라와트급 초강력 초단거리 레이저(UISL) 플랫폼에서 T-CPA의 높은 시공간적 성능을 성공적으로 입증해 원하는 결과를 얻었다. 이번 연구는 티타늄 원석 초강력 극초단 레이저의 '10-메가와트 상한선'을 돌파하고 100-메가와트급 초강력 극초단 레이저를 개발할 수 있는 기술적 수단을 제공한다.