The Extreme Light Infrastructure ERIC
EU

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