上海光機(jī)所在SEL-100PW激光裝置前端精密光同步方面取得進(jìn)展
近期,中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所強(qiáng)場激光物理國家重點實驗室在SEL-100PW激光前端精密光同步方面取得進(jìn)展?蒲袌F(tuán)隊基于自主建設(shè)的時間同步系統(tǒng)實現(xiàn)了超快強(qiáng)激光飛秒級同步。相關(guān)研究成果以Timing fluctuation correction for the front end of a 100-PW laser為題,發(fā)表在《高功率激光科學(xué)與工程》(High Power Laser Science and Engineering)上。
高精度時間同步是促進(jìn)超快強(qiáng)激光裝置與加速器光源等大科學(xué)裝置協(xié)同工作和融合發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一!坝瞂射線自由電子激光裝置”是我國在建的科技基礎(chǔ)設(shè)施項目。該項目將建設(shè)一臺100PW超強(qiáng)激光和一臺硬X射線自由電子激光,通過泵浦-探測實驗研究極端條件下真空量子電動力學(xué)、高能量密度物理等基礎(chǔ)科學(xué)問題。由于超強(qiáng)激光和X射線激光的脈沖寬度均在20fs量級,兩者之間的飛秒級同步是泵浦-探測實驗成功開展的基礎(chǔ)。 科研團(tuán)隊發(fā)展了激光同步技術(shù),對激光裝置前端作了高精度時間抖動測量和實時反饋,實現(xiàn)了復(fù)雜強(qiáng)激光系統(tǒng)的飛秒級同步。激光裝置前端結(jié)構(gòu)如圖1所示。該研究利用平衡光學(xué)互相關(guān)測量、時間延遲反饋等技術(shù),分別對種子源系統(tǒng)、預(yù)放大系統(tǒng)作了時間抖動的測量和校正(結(jié)果如圖2所示);谧灾鞔罱ǖ臅r間同步系統(tǒng),種子源系統(tǒng)的同步精度達(dá)到1.82fs,預(yù)防大系統(tǒng)的同步精度達(dá)到4.48fs,實現(xiàn)了百太瓦級激光系統(tǒng)的飛秒級同步。該研究為超強(qiáng)激光及同類大科學(xué)裝置的同步系統(tǒng)建設(shè)奠定了技術(shù)基礎(chǔ),并為基于超強(qiáng)激光和自由電子激光的聯(lián)合實驗研究提供了條件。 ![]() 圖1. 100PW激光裝置前端同步系統(tǒng)示意圖。 ![]() 圖2. 時間同步結(jié)果。(a)(d)分別為預(yù)防大和種子源系統(tǒng)時間同步結(jié)果;(b)(e)分別為開環(huán)狀態(tài)下兩系統(tǒng)時間漂移情況;(c)(f)為對應(yīng)環(huán)境溫度波動。 研究工作得到硬X射線自由電子激光裝置項目、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院穩(wěn)定支持基礎(chǔ)研究領(lǐng)域青年團(tuán)隊計劃等的支持。 論文鏈接:https://www.cambridge.org/core/journals/high-power-laser-science-and-engineering/article/timing-fluctuation-correction-for-the-front-end-of-a-100pw-laser/C660526F8A27B32FA68DC1F5CA01AE53 |
最新評論
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jabil 2023-08-22 08:00Nice information about the technology
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tomryo 2023-08-22 08:13上海光機(jī)所在SEL-100PW激光裝置前端精密光同步方面取得進(jìn)展
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phisfor 2023-08-22 08:31上海光機(jī)所在SEL-100PW激光裝置前端精密光同步方面取得進(jìn)展
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雨后無文 2023-08-22 08:33上海光機(jī)所在SEL-100PW激光裝置前端精密光同步方面取得進(jìn)展
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11yy 2023-08-22 08:48基于自主搭建的時間同步系統(tǒng),種子源系統(tǒng)的同步精度達(dá)到1.82fs,預(yù)防大系統(tǒng)的同步精度達(dá)到4.48fs,實現(xiàn)了百太瓦級激光系統(tǒng)的飛秒級同步。該研究為超強(qiáng)激光及同類大科學(xué)裝置的同步系統(tǒng)建設(shè)奠定了技術(shù)基礎(chǔ),并為基于超強(qiáng)激光和自由電子激光的聯(lián)合實驗研究提供了條件。
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楊森 2023-08-22 08:51高精度時間同步是促進(jìn)超快強(qiáng)激光裝置與加速器光源等大科學(xué)裝置協(xié)同工作和融合發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一
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chenming95 2023-08-22 08:52上海光機(jī)所在SEL-100PW激光裝置前端精密光同步方面取得進(jìn)展
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churuiwei 2023-08-22 09:05中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所強(qiáng)場激光物理國家重點實驗室在SEL-100PW激光前端精密光同步方面取得進(jìn)展
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hanxy 2023-08-22 09:52上海光機(jī)所在SEL-100PW激光裝置前端精密光同步方面取得進(jìn)展
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lijinxia 2023-08-22 09:53高精度時間同步是促進(jìn)超快強(qiáng)激光裝置與加速器光源等大科學(xué)裝置協(xié)同工作和融合發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。