Nyligen har Institutionen för högeffektlaserkomponentteknologi och ingenjörskonst vid Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery (SIPM), Chinese Academy of Sciences (CAS), gjort nya framsteg i forskningen av positiva och negativa 1000 fs2 högdispersionsspegelpar. Forskningsresultaten har titeln "Design, produktion och karakterisering av ett par positiva och negativa högdispersiva speglar för chirped pulse amplification systems". Design, produktion och karakterisering av ett par positiva och negativa högdispersiva speglar för kvittrade pulsförstärkningssystem" publicerades i Optics Express.
Speglar med hög spridning har använts som extrakavitetspulskompressionselement i chirped pulsförstärkningssystem på grund av deras höga reflektion, höga dispersion och höga dispersionskompensationsnoggrannhet. Speglar med hög spridning med högre spridningskompensation och bredare bandbredd kan stödja pulsutmatning med smalare pulsbredd och högre energi, vilket kan bidra till att förbättra utdatakvaliteten hos ultrasnabba lasersystem. För närvarande fokuserar forskningen på högdispersionsspeglar huvudsakligen på negativa spridningsspeglar, positiva spridningsspeglar rapporteras sällan, och positiva och negativa högspridningsspeglar kan användas som pulsbreddande respektive kompressionselement i chirped pulsförstärkningssystem.
Fig. 1 Simulering av pulsbreddning och kompression med positiva och negativa 1000 fs2 högspridningsspeglar.
Forskargruppen föreslog en initial struktur av högdispersionsspegel för MGTI-speglar (Modified Gires-Tournois interferometer), dvs. genom att ersätta en del av det reflekterande filmskiktet i standard-GTI-spegeln med två periodiska symmetriska filmsystem, så att GT-kaviteterna och de symmetriska kaviteterna som är sammansatta av de symmetriska filmsystemen bildar en tandemform, och sedan erhåller designen de positiva och negativa högdispersionsspeglarna för +1000 fs2 respektive -1000 fs2@750-850-800 fs2. 1000fs2@750-850nm höga spridningsspeglar. De högdispersiva speglarna är framgångsrikt förberedda med hjälp av dual-ion beam sputtering-teknologi, och deras prestandatester fullbordas genom att kombinera spektrofotometer och vitljusinterferometer för att framgångsrikt verifiera förberedelsens noggrannhet hos högdispersiva speglar. Med hjälp av pulssimulering verifierades parningseffekten av positiva och negativa högdispersionsspeglar. En studie om skadorna av positiva och negativa högdispersiva speglar under inverkan av femtosekundlaser har också utförts, som förklarar bildandet och utvecklingen av högdispersiv spegelutbuktning under inverkan av femtosekund. De positiva och negativa 1000 fs2 högdispersionsspeglarna kommer att förväntas appliceras på det chirped pulsförstärkningssystemet som förstärknings- respektive kompressionssteg för att realisera det chirped pulsförstärkningssystemet baserat på förstärkningen och kompressionen av högdispersionsspeglar.
Fig. 2 - 1000fs2 high dispersion mirror bulge morfologi
