Иттербиевая лазерная система для исследований параметрического усиления фемтосекундных импульсов с центральной длиной волны ~2 мкм

Аннотация: Разработана лазерная система с оптической синхронизацией фемтосекундного сигнала и канала накачки. Сигнал задающего волоконного иттербиевого лазера с частотой следования растянутых фемтосекундных импульсов 60 МГц усиливается по энергии с нескольких наноджоулей до 0.4 мДж при частоте следования 3 кГц в широкополосном усилителе, после чего сжимается до длительности 250 фс. Это излучение используется для генерации фемтосекундных лазерных импульсов с центральной длиной волны ~2 мкм, энергией в импульсе более 20 мкДж, длительностью в несколько осцилляций поля и стабилизацией фазы между электромагнитным полем и огибающей. Другой импульс задающего волоконного лазера, обеспечивающий оптическую синхронизацию и минимальную временную задержку, направляется в регенеративный дисковый Yb:YAG-усилитель, где усиливается до энергии 4 мДж при частоте следования импульсов 3 кГц и длительности 20 пс. С целью дальнейшего увеличения энергии импульсов накачки разработан многопроходный дисковый усилитель чирпированных импульсов до энергии в 70 мДж при частоте следования импульсов 10 Гц и длительности 400 пс для исследований параметрического усиления с использованием субнаносекундной накачки.

Ключевые слова: волоконный иттербиевый лазер, фемтосекундные импульсы, дисковый Yb:YAG-усилитель, компрессия импульсов, парaметрическое усиление.