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Development of next generation high intensity laser for high-throughput attosecond spectroscopy

开发用于高通量阿秒光谱的下一代高强度激光器

基本信息

批准号：
18H03885
负责人：
板谷治郎
金额：
$ 27.96万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題の目的は、高平均出力・高繰り返し固体レーザーを励起源とする次世代極短パルス光パラメトリック増幅光源を開発し、高次高調波として発生するアト秒軟X線パルスの平均出力を増大させることである。これにより、広く普及している高出力チタンサファイアレーザーを励起源とした極短パルス光パラメトリック増幅光源では実現不可能な、高いフォトンフラックスでのアト秒軟X線パルス発生が実現され、原子・分子を対象としてきたアト秒科学を物性科学へ展開させることが期待出来る。平成30年度4月から7月までの期間において、以下の二つの研究開発を実施した。（１）既存のYb固体レーザーシステムを用いて、固体薄板中での非線形伝搬を利用したパルス圧縮の予備実験を行った。簡便なセットアップで、時間幅180 fsのフェムト秒パルスのスペクトル幅を広帯域化することに成功した。また、適切な分散補償を行うことにより、時間幅10 fs程度までのパルス圧縮が可能という見通しを得た。本手法は、今後開発予定のYb固体レーザーをベースとした高出力光パラメトリック増幅光源におけるシードパルス発生手法として有望であり、今後、差周波発生による超広帯域赤外フェムト秒パルス発生等に適用する予定である。（２）米国University of Central Florida(UCF)のChangグループとの共同実験を行い、凝縮系薄膜に対する炭素K吸収端（光子エネルギー 280 eV付近）での軟X線吸収分光実験を試行した。本実験を通して、既存光源の高度化によって「水の窓」の長波長側における超高速軟X線吸収分光が実現可能であるという見通しが立ったため、光源開発と平行して、軟X線分光ビームラインの整備に着手した。

The purpose of this research project is, the origin of high average output and high-efficiency solid-state power source and the next-generation ultra-short-circuit light pump The average output of the high-frequency and high-frequency high-frequency wave light source and the second soft X-ray パルスの has also been increased.これにより、広く Popularity している高力チタンサファイアレーザーをinspired Source light source extremely short light source light source light source light source is now impossible, high light sourceォトンフラックスでのアトSecond soft X-ray radiotherapy, atoms and moleculesを対肖としてきたアトSecond ScienceをPhysical ScienceへDevelopmentさせることがLooking forward to it coming outる. During the period from April to July in Heisei 30, the following research will be carried out. (1) The existing Yb solid レーザーシステムを uses the いて, and the solid thin plate uses the non-linear したパルス姧 shrinkage のPreparationミ験を行った. Simple なセットアップで, time width 180 fs のフェムトsecond パルスのスペクトルwidth を広帯 regionalization することにsuccessfulした.また, appropriate な dispersion compensation を row うことにより, time width 10 fs degree までのパルス姧がという见通しをた. This method will be developed in the future. The Yb solid light source will be developed in the future. The technique of 発生として is expected to be であり, and from now on, the 発波発生による超広帯区 Akwai フェムトsecond パルス発生 etc. are applicable する predetermined である. (2) University of Central Florida (UCF) Chang'an University of Central Florida (UCF)'s common 実験を行い, condensed film carbon K absorption end (Photon エネルギー 280 eV is close) and soft X-ray absorption spectroscopy is on trial basis. Ultra-high-speed soft It is possible to set up a light source, open a parallel light source, and prepare a soft X-ray spectrophotometer.

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

University of Central Florida(米国)

中佛罗里达大学（美国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

高強度中赤外光源と固体強光子場科学

高强度中红外光源与固态强光子场科学

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ogasawara Takuma;Huynh Kim-Khuong;Tahara Time;Kida Takanori;Hagiwara Masayuki;Ar?on Denis;Kimata Motoi;Matsushita Stephane Yu;Nagata Kazumasa;Tanigaki Katsumi;板谷治郎
通讯作者：
板谷治郎

Generation of Sub-Two-Cycle CEP-stable Optical Pulses at 3.5 um by Multiple-Plate Pulse Compression for High-Harmonic Generation in Crystals

通过多板脉冲压缩生成 3.5 um 亚二周期 CEP 稳定光脉冲，用于在晶体中生成高次谐波