Lasery

Zařízení ELI Beamlines je vysokoenergetickým, vysokorepetičním laserovým pilířem projektu ELI (Extreme Light Infrastructure). Bude dodávat svazky ze čtyř laserových systémů. Aby splnily požadavky na vysoké opakovací frekvence, budou tři z těchto laserů využívat nejmodernější technologie diodově čerpaných pevnolátkových laserů (DPSSL) pro čerpání širokopásmových zesilovačů. Čtvrtý (kilojoulový) laser bude využívat pokročilou reflektorovou technologii s aktivně chlazeným médiem.

Zesílení krátkých pulzů v systémech L1 a L2 bude vycházet z OPCPA (Optical Parametric Chirped Pulse Amplification). Systém L3 bude využívat titanem dopovaný safírový zesilovač. Systém L4 využije předzesilovače OPCPA dodávající multijoulové zdrojové pulzy, které jsou dále zesíleny na úroveň kJ v neodymem dopovaném skle.

Technologie čerpání DPSSL v systému L1 je založena na technologii tenkého disku Yb:YAG pracující na frekvenci 1 kHz, umožňující téměř zcela eliminovat tepelné vlivy na kvalitu laserového svazku i při vysokých výstupních výkonech laseru. Podobně, čerpací laser systému L2 využívající jako aktivní médium Yb-dopovaný YAG (yttrium hliníkový granát), eliminuje tepelné vlivy pomocí unikátního plynem chlazeného systému, který udržuje Yb-dopovaný YAG na stabilní teplotě 150 K (-123 °C). Čerpací laser systému L3 je založen na neodymem dopovaném skle a pracuje při pokojové teplotě.

V souhrnu budou tyto laserové systémy poskytovat multi-TW ultrakrátké laserové pulzy s vysokým kontrastem na kHz opakovací frekvenci, PW laserové pulsy s opakovací frekvencí 10 Hz a kilojoulové nanosekundové laserové pulzy s možností komprimace pro dosažení výkonu o hodnotě 10 PW. Tyto systémy umožní splnění požadavků mezinárodní komunity uživatelů na špičkové laserové zdroje pro programový výzkum v oblasti generování a aplikace vysoce intenzivních rentgenových zdrojů, urychlování částic a ve fyzice hustého plazmatu a vysokých polí.

Související stránky