La compresión de pulsos no lineales a granel de 30 mJ y 150 W de pulsos de un amplificador de disco delgado...

Área de la Ciencia:

• La óptica no lineal es la óptica no lineal.
• Física del láser Física del láser
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.

Sus antecedentes:

• Las células multipasos (MPC) se utilizan para la ampliación espectral de los pulsos láser.
• Por lo general, los MPC se operan lejos del borde de estabilidad del resonador para mantener la calidad del haz.
• La escala de energía en la compresión de pulsos no lineal a granel se enfrenta a desafíos.

Objetivo del estudio:

• Para demostrar la preservación de la huella de la escala de energía de la ampliación espectral de MPC a granel.
• Para investigar el potencial de operar MPCs más cerca del borde de estabilidad del resonador.
• Para lograr una compresión de pulso no lineal compacta y de alta energía.

Principales métodos:

• Utilizó una célula de paso múltiple (MPC) con 24 placas de sílice fundida en una configuración de paso único.
• Operó el MPC significativamente más cerca del borde de estabilidad del resonador.
• Investigó la ampliación espectral y la compresión del pulso a mayores energías de pulso.

Principales resultados:

• Se logró un aumento de energía de tres veces, escalando de 10 mJ a 30 mJ de energía de pulso.
• Se ha demostrado la compresibilidad del pulso de 465 fs a 93 fs.
• Se obtuvo una eficiencia óptica del 87% con M2 < 1.5, lo que indica una buena calidad del haz.
• Producción proyectada de ~250 GW de potencia máxima asumiendo la compresión de toda la potencia.

Conclusiones:

• El funcionamiento de MPCs cerca del borde de estabilidad permite mayores diámetros de haz y una mayor escala de energía.
• Este enfoque es un facilitador clave para la compresión de pulsos no lineales basados en volumen compacto y de alta energía.
• Se demostró con éxito la escala de energía que preserva la huella.