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将Thl-100激光系统现代化以产生强大的太赫兹辐射

DOI：10.1007/s11182-020-01960-5 期刊：Russian Physics Journal 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 本文介绍了对可见光谱THL-100混合激光系统参数的研究结果，旨在通过现代化改造实现泵浦非线性晶体及产生前所未有的太赫兹辐射功率所需的边界参数。该激光系统由Start-480M钛宝石起始复合装置和24厘米孔径的光解离XeF(C-A)放大器组成。经现代化改造后，起始复合装置在第一谐波（950纳米）提供60飞秒频谱受限辐射脉冲（能量25毫焦），第二谐波（475纳米）提供50飞秒脉冲（能量10毫焦）。对于脉宽50皮秒的正啁啾脉冲，第二谐波能量达3毫焦。当在XeF(C-A)放大器中对波长475纳米、脉宽1.8皮秒的负啁啾辐射脉冲进行放大时，达到40太瓦功率，最大能量为2焦耳；对脉宽50皮秒的正啁啾脉冲放大时，则获得3焦耳的最高能量。
作者： S. V. Alekseev，Yu. M. Andreev，V. F. Losev，D. M. Lubenko
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

将THL-100混合激光系统现代化，以实现泵浦非线性晶体所需的边界参数，并产生前所未有的太赫兹辐射功率。

研究成果

THL-100激光系统的现代化改造使辐射参数（包括一阶和二阶谐波的脉冲持续时间和能量）获得显著提升，并将激光束输出功率从14太瓦提高到40太瓦。这些技术进步计划用于新型非线性晶体的泵浦实验及太赫兹辐射的产生研究。

研究不足

该研究未详细说明玻璃压缩器中具体的非线性效应——当将二次谐波脉冲持续时间增至2.4皮秒且光束能量提升至1-2毫焦时，这些效应会阻碍光束重新压缩至飞秒量级。

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