近期，中國科學院上海光學精密機械研究所科研人員在100 PW級超強超快激光脈沖壓縮技術研究方面取得進展。該研究依托上海超強超短激光實驗裝置（SULF）10 PW激光系統驗證了全口徑光柵壓縮器的可行性，為實現單路100 PW級超強超快激光提供了關鍵技術支撐。
超強超快激光是研究極端物理現象的核心工具之一，可為物理研究提供超高峰值功率的極端實驗條件。傳統光柵壓縮器中，光柵口徑的限制已成為提升輸出激光峰值功率的瓶頸之一。團隊前期提出新型全口徑光柵壓縮器構型，通過優化壓縮光柵表面的激光分布，可實現光柵工作面的高效利用，從而提升光柵壓縮器對激光能量的承載能力。
該研究在SULF-10 PW激光系統上開展模擬和實驗發現，全口徑光柵壓縮器輸出脈沖的時域和空域特性與傳統壓縮器相當，相關結果驗證了全口徑光柵壓縮器的可行性。研究還理論模擬了基于全口徑光柵壓縮器的SEL-100PW激光。結果表明，利用上海光機所正在研制的大尺寸脈沖壓縮光柵，可實現單路1220 J/11.3 fs的超強超快激光脈沖，且全口徑光柵壓縮器導致的光譜剪切不會對遠場聚焦質量產生明顯影響。全口徑光柵壓縮器為單路100 PW激光裝置建設提供了可靠的技術方案，并可廣泛應用于現有同類激光裝置的峰值功率升級，具有工程意義與學術價值。
相關研究成果作為封面論文，發表在《超快科學》（Ultrafast Science）上。研究工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、“一帶一路”國際合作項目、中國科學院戰略性先導科技專項（B類）等的支持。
論文鏈接
全口徑光柵壓縮器原理圖
SEL-100 PW激光模擬結果
本文鏈接：100 PW級超強超快激光脈沖壓縮技術研究獲進展http://www.sq15.cn/show-12-1373-0.html
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