Laserové centrum ELI Beamlines dokončilo novou laboratoř ELIAS pro nanášení tenkých multi-vrstev na velkorozměrnou optiku pro vysoce výkonné lasery. Jedná se o jeden z největších takových systémů na světě sloužících pro ultraintenzivní laserovou optiku.
Motivací pro výstavbu nové optické laboratoře ELIAS je zajišťování potřeb pro dodávky vysoce odolné a přesné optiky pro všechna tři laserová centra ELI a další partnerské výzkumné instituce. Elektronové napařování s asistencí iontové plazmy bude sloužit pro depozici velkých plochých zrcadel pro transport ultrakrátkých svazků, fokusačních zrcadel, velmi náročných difrakčních mřížek nebo antireflexních vrstev s velkým prahem poškození. Maximální velikost jedné optiky je 1200 mm s hmotností až 250 kg.
Laboratoř podpoří další rozvoj multipetawattových laserových systémů, čímž umožní pokrok v oblasti ultraintenzivních laserových technologií. Laboratoř ELIAS bude hrát klíčovou roli ve světovém vývoji vysokovýkonových laserových systémů a zajistí výrobu optiky splňující nejvyšší vědecké a technologické standardy
Modulární konstrukce komory umožní také vývoj pokročilých nanostrukturních vrstev tzv. GLAD (Glancing Angle Deposition) s velmi vysokým prahem poškození do průměru 500 mm. Tyto vrstvy jsou zvláště cenné díky schopnosti přizpůsobit optické vlastnosti povrchů, což je činí vhodnými pro vysoce výkonné laserové aplikace a experimentální sestavy vyžadující speciální optické komponenty.
Po zprovoznění ELIAS systému byly vytvořeny testovací depozice m.j. se zlatými nanovrstvami jako prototypy zrcadel 10 PW transportu laseru ATON. Vzorky byly úspěšně validovány na celé 1,2 m apertuře včetně odolnosti laseru při 110 femtosekundových impulsech.
Kromě podpory vědeckého pokroku bude tato nová kapacita směřována také k rozvoji spolupráce s průmyslem a komercializačním aktivitám ELI. Laboratoř umožní vývoj špičkových optických materiálů a komponent pro průmyslové aplikace, čímž pomůže propojit základní výzkum s praktickými komerčními technologiemi.
„Jsme nadšeni, že nám ELIAS umožňuje další rozvoj spolupráce na vývoji speciálních dielektrických vrstev s výzkumnými centry v Evropě, USA, Japonsku a Koreji. Stejně jako spolupráci s průmyslovými podniky pří vývoji nových laserových systémů,“ říká Daniel Kramer, vedoucí týmu pro vývoj optických materiálů.
Vznik laboratoře a vývoj procesů byl podpořen projekty IMPULSE a THRILL financovaných z programu Horizont Evropa i z finančních zdrojů konsorcia ELI ERIC. Na návrhu a vývoji se podílela skupina optiky ELI Beamlines (zejména T. Tolenis, D. Kramer) a firmy Vacuum Innovations LLE, Streicher s.r.o., CCR GmbH a Coherent Technologies spolu s technickými týmy ELI Beamlines (R. Kuřátko, A. Pokorný, L. Nims, V. Gaman, P. Kemény).
