Это список лазерных систем, на которых была достигнута мощность излучения более 100 ТВт. Все подобные системы основаны на применении технологии усиления чирпованных импульсов (CPA), однако различаются по типу используемых активных сред. Наиболее популярными являются лазеры на неодимовом стекле и на титан-сапфире. Имеются также несколько лазеров, основанных на оптическом параметрическом усилении чирпированных импульсов (OPCPA) в нелинейно-оптических кристаллах DKDP или LBO.
Название лазерной системы |
Место расположения |
Страна расположения |
Год создания |
Максимальная мощность, ТВт |
Энергия в импульсе, Дж |
Длительность импульса, фс |
Активная среда[1] |
Технология получения излучения |
SULF |
Шанхайский институт оптики и точной механики |
Китай Китай |
2007 |
5408[2] |
129,8 |
24 |
Ti:Sapphire |
CPA |
CAEP-PW |
Китайская академия инженерной физики |
Китай Китай |
2017 |
4900[3] |
91,1 |
18,6 |
LBO |
OPCPA |
|
Институт науки и техники Кванджу (англ.) |
Республика Корея Республика Корея |
2017 |
4200[4] |
83 |
19,4 |
Ti:Sapphire |
CPA |
LFEX |
Осакский университет |
Япония Япония |
2009[5] |
2000[6] |
20000 |
10000 |
Nd:glass |
CPA |
Nova |
Ливерморская национальная лаборатория |
США США |
1996[7] |
1500[8] |
660 |
440 |
Nd:glass |
CPA |
PULSER II |
Институт науки и техники Кванджу (англ.) |
Республика Корея Республика Корея |
2012 |
1480[9] |
44,5 |
30 |
Ti:Sapphire |
CPA |
PETAL |
Комиссариат по атомной и альтернативным видам энергии |
Франция Франция |
2015 |
1200[10] |
840 |
700 |
Nd:glass |
CPA |
XL-III |
Институт физики Китайской академии наук |
Китай Китай |
2011 |
1160[11] |
32,3 |
27,9 |
Ti:Sapphire |
CPA |
CETAL |
Национальный институт лазеров, плазмы и физики излучения |
Румыния Румыния |
2013 |
1120[12] |
33,5 |
25 |
Ti:Sapphire |
CPA |
Техасский петаваттный лазер |
Техасский университет в Остине |
США США |
2008 |
1110[13] |
186 |
167 |
Nd:glass |
CPA |
BELLA (англ.) |
Национальная лаборатория имени Лоуренса в Беркли |
США США |
2012 |
1055[14] |
42,2 |
40 |
Ti:Sapphire |
CPA |
Qiangguang 10 PW |
Шанхайский институт оптики и точной механики |
Китай Китай |
2013[15] |
1020[16] |
45,3 |
32,0 |
LBO |
OPCPA |
Фемта-Луч |
Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики |
Россия Россия |
2009 |
1000[17] |
70 |
70 |
DKDP |
OPCPA |
PULSER I |
Институт науки и техники Кванджу (англ.) |
Республика Корея Республика Корея |
2010 |
1000[18] |
30 |
30 |
Ti:Sapphire |
CPA |
Vulcan |
Лаборатория Резерфорда — Эплтона |
Великобритания Великобритания |
2004 |
1000[19] |
700 |
700 |
Nd:glass |
CPA |
OMEGA EP[20] |
Рочестерский университет |
США США |
2008 |
1000 |
1000 |
1000 |
Nd:glass |
CPA |
Субпикосекундные каналы Orion laser |
Atomic Weapons Establishment (англ.) |
Великобритания Великобритания |
2011[21] |
1000[22] |
500 |
500 |
Nd:glass |
CPA |
Diocles laser |
Университет Небраски-Линкольн (англ.) |
США США |
2012 |
1000[23] |
30 |
30 |
Ti:Sapphire |
CPA |
Петаваттный модуль для GEKKO XII (англ.) |
Осакский университет |
Япония Япония |
2004 |
900[24] |
420 |
470 |
Nd:glass |
CPA |
J-KAREN |
Японский исследовательский институт атомной энергии (англ.) |
Япония Япония |
2003 |
850[25] |
28 |
33 |
Ti:Sapphire |
CPA |
SILEX-I |
Китайская академия инженерной физики (англ.) |
Китай Китай |
2007[26] |
750[27] |
20,1 |
26,8 |
Ti:Sapphire |
CPA |
HAPLS |
Ливерморская национальная лаборатория |
США США |
2017[28] |
570 |
16 |
28 |
|
CPA |
PEARL |
Институт прикладной физики РАН |
Россия Россия |
2007 |
560[29] |
24 |
43 |
DKDP |
OPCPA |
Titan laser |
Ливерморская национальная лаборатория |
США США |
2006 |
500[30] |
200 |
400 |
Nd:glass |
CPA |
NIF |
Ливерморская национальная лаборатория |
США США |
2009 |
500[31] |
1,8⋅106[31] |
3,6⋅106 |
Иттербий |
|
Astra Gemini |
Лаборатория Резерфорда — Эплтона |
Великобритания Великобритания |
2008[32] |
500[33] |
15 |
30 |
Ti:Sapphire |
CPA |
|
Китайская академия инженерной физики (англ.) |
Китай Китай |
2016 |
487[34] |
300 |
615 |
Nd3+:phosphate |
CPA |
SCARLET |
Университет штата Огайо |
США США |
2012 |
400[35] |
15 |
40 |
Ti:Sapphire |
CPA |
POLARIS |
Институт Гельмгольца в Йене (англ.) |
Германия Германия |
2013[36] |
≈400 |
50[37] |
120 |
Yb:glass |
CPA |
Laser Mégajoule (англ.) |
Комиссариат по атомной и альтернативным видам энергии |
Франция Франция |
2016 |
400[38] |
1,5⋅106 |
≈4⋅106 |
Nd:glass |
CPA |
HERCULES |
Мичиганский университет |
США США |
2008 |
300[39] |
9 |
30 |
Ti:Sapphire |
CPA |
Callisto laser |
Ливерморская национальная лаборатория |
США США |
|
300[40] |
18 |
60 |
Ti:Sapphire |
CPA |
OMEGA EP[20] |
Рочестерский университет |
США США |
2008 |
260[41] |
2600 |
10000 |
Nd:glass |
CPA |
FLAME |
Национальная лаборатория Фраскати (англ.) |
Италия Италия |
2012 |
220[42] |
7,4 |
26 |
Ti:Sapphire |
CPA |
ALLS |
INRS |
Канада Канада |
2007 |
200[43] |
5 |
25 |
Ti:Sapphire |
CPA |
VEGA |
CLPU |
Испания Испания |
2014 |
200[44] |
6 |
30 |
Ti:Sapphire |
CPA |
PHELIX (нем.) |
Институт тяжёлых ионов |
Германия Германия |
2008 |
200[45] |
100 |
500 |
Nd:glass |
CPA |
Trident laser |
Лос-Аламосская национальная лаборатория |
США США |
2007 |
200[46] |
100 |
500 |
Nd:glass |
CPA |
LULI2000 (англ.) |
Лаборатория использования интенсивных лазеров (фр.), Политехническая школа |
Франция Франция |
1998[47] |
200[48] |
200 |
1000 |
Nd:glass |
CPA |
LCLS |
SLAC |
США США |
2015 |
200[49] |
8 |
40 |
Ti:Sapphire |
CPA |
|
Шанхайский институт оптики и точной механики |
Китай Китай |
2014[50] |
207 |
5,6 |
27 |
Ti:Sapphire |
CPA |
NIF ARC |
Ливерморская национальная лаборатория |
США США |
2017[51] |
130 |
4000 |
30000 |
Ti:Sapphire |
CPA |
Diocles laser |
Университет Небраски-Линкольн (англ.) |
США США |
2007[52] |
110[53] |
3,5 |
30 |
Ti:Sapphire |
CPA |
|
Лаборатория прикладной оптики, Политехническая школа |
Франция Франция |
2002 |
100[54] |
2,5 |
25 |
Ti:Sapphire |
CPA |
DRACO (нем.) |
Гельмгольц-Центр Дрезден-Россендорф (англ.) |
Германия Германия |
2008 |
100[55] |
3 |
30 |
Ti:Sapphire |
CPA |
Z-Petawatt laser |
Сандийские национальные лаборатории |
США США |
2007 |
100[56] |
50 |
500 |
Nd:glass |
CPA |
PULSAR |
Университет Генриха Гейне (Дюссельдорф) |
Германия Германия |
2009 |
100[57] |
2,5 |
25 |
Ti:Sapphire |
CPA |
|
Институт Макса Борна |
Германия Германия |
2001 |
100[58] |
5 |
50 |
Ti:Sapphire |
CPA |
ATLAS |
Институт квантовой оптики |
Германия Германия |
2010 |
100[59] |
>2 |
25 |
Ti:Sapphire |
CPA |
ИСКРА-5 |
Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики |
Россия Россия |
1989 |
100 |
30000 |
3⋅105 |
Иод |
CPA |
Примечания
- ↑ Обычно в мощных лазерах используется несколько каскадов усиления в различных активных средах. Здесь указана активная среда оконечного каскада, на котором и достигается максимальная мощность.
- ↑ Zebiao Gan et al. 200 J high efficiency Ti:sapphire chirped pulse amplifier pumped by temporal dual-pulse (англ.) // Optics Express. — 2017. — Vol. 25. — P. 5169-5178. — DOI:10.1364/OE.25.005169.
- ↑ Xiaoming Zeng et al. Multi-petawatt laser facility fully based on optical parametric chirped-pulse amplification (англ.) // Optics Letters. — 2017. — Vol. 42, no. 10. — P. 2014—2017. — DOI:10.1364/OL.42.002014.
- ↑ Jae Hee Sung et al. 4.2 PW, 20 fs Ti:sapphire laser at 0.1 Hz (англ.) // Optics Letters. — 2017. — Vol. 42. — P. 2058-2061. — DOI:10.1364/OL.42.002058.
- ↑ H Shiraga et al. Fast ignition integrated experiments with Gekko and LFEX lasers (англ.) // Plasma Phys. Control. Fusion. — 2011. — Vol. 53, no. 12. — DOI:10.1088/0741-3335/53/12/124029.
- ↑ World-largest petawatt laser completed, delivering 2,000 trillion watts output (англ.), EurekAlert (6 August 2015). Проверено 12 августа 2015.
- ↑ Deanna M. Pennington et al. Petawatt laser system (англ.) // Proc. SPIE. — 1997. — Vol. 3047. — P. 490. — DOI:10.1117/12.294337.
- ↑ M. D. Perry et al. Petawatt laser pulses (англ.) // Optics Letters. — 1999. — Vol. 24, no. 3. — P. 160—162. — DOI:10.1364/OL.24.000160.
- ↑ Tae Jun Yu et al. Generation of high-contrast, 30 fs, 1.5 PW laser pulses from chirped-pulse amplification Ti:sapphire laser (англ.) // Optics Express. — 2012. — Vol. 20. — P. 10807. — DOI:10.1364/OE.20.010807.
- ↑ J.-L. Miquel. LMJ & PETAL Status and first experiments (англ.) // Journal of Physics: Conference Series. — 2016. — Vol. 717. — P. 012084. — DOI:10.1088/1742-6596/717/1/012084.
- ↑ Zhaohua Wang et al. High-contrast 1.16 PW Ti:sapphire laser system combined with a doubled chirped-pulse amplification scheme and a femtosecond optical-parametric amplifier (англ.) // Optics Letters. — 2011. — Vol. 36. — P. 3194-3196. — DOI:10.1364/OL.36.003194.
- ↑ Matras G. et al. First sub-25fs PetaWatt laser system (англ.) // CLEO: Science and Innovations, Conference Paper. — 2013. — DOI:10.1364/CLEO_SI.2013.CTh5C.5.
- ↑ Erhard W. Gaul et al. Demonstration of a 1.1 petawatt laser based on a hybrid optical parametric chirped pulse amplification/mixed Nd:glass amplifier (англ.) // Applied Optics. — 2010. — Vol. 49. — P. 1676—1681. — DOI:10.1364/AO.49.001676.
- ↑ François Lureau et al. High repetition rate PetaWatt Titanium Sapphire laser system for laser plasma acceleration (англ.) // Ultrafast Optics. — 2013.
- ↑ Lu Xu et al. Recent progress on developing multi-petawatt femtosecond laser system in SIOM (англ.) // Optics Letters. — 2013. — Vol. 38, no. 22. — P. 4837—4840. — DOI:10.1364/OL.38.004837.
- ↑ Xiaoyan Liang et al. High-energy noncollinear optical parametric–chirped pulse amplification in LBO at 800 nm (англ.) // Proceedings of SILAP 2015. — 2015.
- ↑ A. A. Shaykin et al. 1 petawatt OPCPA laser in Russia: Status and expectations (англ.) // Lasers and Electro-Optics 2009 and the European Quantum Electronics Conference. CLEO Europe — EQEC 2009. European Conference on. — 2009. — ISBN 978-1-4244-4079-5. — DOI:10.1109/CLEOE-EQEC.2009.5196316.
- ↑ Jae Hee Sung et al. 0.1 Hz 1.0 PW Ti:sapphire laser (англ.) // Optics Letters. — 2010. — Vol. 35. — P. 3021-3023. — DOI:10.1364/OL.35.003021.
- ↑ C. N. Danson et al. Vulcan Petawatt—an ultra-high-intensity interaction facility (англ.) // Nucl. Fusion. — 2004. — Vol. 44. — P. S239—S246. — DOI:10.1088/0029-5515/44/12/S15.
- 1 2 About OMEGA EP // Laboratory Laser Energetics, Rochester University
- ↑ M. Hill et al. Generation of relativistic ions, electrons and positrons in high-intensity short-pulse laser-solid interactions (англ.) // Bulletin of the American Physical Society. — 2012. — Vol. 57, no. 17. — P. JO5.00005.
- ↑ Nicholas Hopps et al. Overview of laser systems for the Orion facility at the AWE (англ.) // Applied Optics. — 2013. — Vol. 52, no. 15.
- ↑ Cheng Liu et al. Repetitive petawatt-class laser with near-diffraction-limited focal spot and transform-limited pulse duration (англ.) // Proc. SPIE. — 2013. — Vol. 8599. — P. 859919.
- ↑ Y. Kitagawa et al. Prepulse-free petawatt laser for a fast ignitor (англ.) // IEEE J. Quantum Electron.. — 2004. — Vol. 40, no. 3. — P. 281—293. — DOI:10.1109/JQE.2003.823043.
- ↑ M. Aoyama et al. 0.85-PW, 33-fs Ti:sapphire laser (англ.) // Optics Letters. — 2003. — Vol. 28, no. 17. — P. 1594—1596. — DOI:10.1364/OL.28.001594.
- ↑ Qihua Zhu et al. Progress on developing a PW ultrashort laser facility with ns, ps, and fs outputting pulses (англ.) // Proc. SPIE. — 2007. — Vol. 6823. — P. 682306. — DOI:10.1117/12.757532.
- ↑ Jingqin Su et al. Progress on the XG-III high-intensity laser facility with three synchronized beams (англ.) // Proc. SPIE. — 2015. — Vol. 9255. — P. 925511. — DOI:10.1117/12.2065213.
- ↑ LLNL meets key milestone for delivery of world’s highest average power petawatt laser system (англ.).
- ↑ V. V. Lozhkarev et al. Compact 0.56 Petawatt laser system based on optical parametric chirped pulse amplification in KD*P crystals (англ.) // Laser Physics Letters. — 2007. — Vol. 4, no. 6. — P. 421—427. — DOI:10.1002/lapl.200710008.
- ↑ B. C. Stuart et al. The Titan Laser at LLNL (англ.) // Conference on Lasers and Electro-Optics/Quantum Electronics and Laser Science Conference and Photonic Applications Systems Technologies. — 2006. — DOI:10.1002/lapl.200710008.
- 1 2 National Ignition Facility makes history with record 500 terawatt shot. LLNL news release, 07/12/2012
- ↑ O. Chekhlov et al. Progress on Astra Gemini (англ.) // Central Laser Facility. Annual Reports. 2008—2009. — 2009. — P. 216—218. Архивировано 22 ноября 2010 года.
- ↑ Colin Danson et al. Pulse fidelity in ultra-high-power (petawatt class) laser systems (англ.) // High Power Laser Science and Engineering. — 2014. — Vol. 2. — P. e34. — DOI:10.1017/hpl.2014.39.
- ↑ D. E. Wang et al. Wavefront correction by target-phase-locking technology in a 500 TW laser facility (англ.) // Laser Physics Letters. — 2017. — Vol. 14. — P. 035301. — DOI:10.1088/1612-202X/aa52fe.
- ↑ Scott Feister et al. Wavefront Transfer for On-Shot Focal Spot Characterization at the 400 TW SCARLET Laser (англ.) // Frontiers in Optics. — 2012. — P. FW3A.
- ↑ Marco Hornung et al. High-intensity, high-contrast laser pulses generated from the fully diode-pumped Yb:glass laser system POLARIS (англ.) // Optics Letters. — 2013. — Vol. 38. — P. 718—720. — DOI:10.1364/OL.38.000718.
- ↑ Jena laser system sets another world record // phys.org
- ↑ J-L Miquel et al. The Laser Mega-Joule : LMJ & PETAL status and Program Overview (англ.) // Journal of Physics: Conference Series. — 2016. — Vol. 688. — DOI:10.1088/1742-6596/688/1/012067.
- ↑ V. Yanovsky et al. Ultra-high intensity- 300-TW laser at 0.1 Hz repetition rate (англ.) // Optics Express. — 2008. — Vol. 16, no. 3. — P. 2109—2114. — DOI:10.1364/OE.16.002109.
- ↑ J. E. Ralph et al. Laser wakefield acceleration at reduced density in the self-guided regime (англ.) // Phys. Plasmas. — 2010. — Vol. 17. — P. 056709. — DOI:10.1063/1.3323083.
- ↑ D. D. Meyerhofer et al. Performance of and initial results from the OMEGA EP Laser System (англ.) // Journal of Physics: Conference Series. — 2010. — Vol. 244. — P. 032010. — DOI:10.1088/1742-6596/244/3/032010.
- ↑ T. Levato et al. First electrons from the new 220 TW Frascati laser for acceleration and multidisciplinary experiments (FLAME) at Frascati national laboratories (LNF) (англ.) // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. — 2012. — DOI:10.1016/j.nima.2012.12.026.
- ↑ A. Alexandrov et al. High intensity laser beam wavefront diagnostics and correction at the Advanced Laser Light Source facility (англ.) // International Conference on Advanced Optoelectronics and Lasers (CAOL), 2010. — 2010. — P. 213—215. — DOI:10.1109/CAOL.2010.5634206.
- ↑ F. Valle-Brozas et al. Laser Particle Acceleration at the Pulsed Laser Center (CLPU) (англ.) // Conference: European Conference on Laser Interaction with Matter, At Paris. — DOI:10.13140/2.1.3201.6645.
- ↑ V. Bagnoud et al. PHELIX: a petawatt-class laser recently commissioned for experiments in plasma and atomic physics (англ.) // Journal of Physics: Conference Series. — 2009. — Vol. 194. — P. 152028. — DOI:10.1088/1742-6596/194/15/152028.
- ↑ K. A. Flippo et al. Scaling laws for energetic ions from the commissioning of the new Los Alamos National Laboratory 200 TW Trident laser (англ.) // Rev. Sci. Instrum.. — 2008. — Vol. 79. — P. 10E534. — DOI:10.1063/1.2987678.
- ↑ Jiping Zou et al. LULI 100-TW Ti:sapphire/Nd:glass laser: a first step toward a high-performance petawatt facility (англ.) // Proc. SPIE. — 1999. — Vol. 3492. — P. 94—97. — DOI:10.1117/12.354158.
- ↑ Jiping Zou et al. Recent progress on LULI high power laser facilities (англ.) // Journal of Physics: Conference Series. — 2008. — Vol. 112, no. 3. — DOI:10.1088/1742-6596/112/3/032021.
- ↑ 200-terawatt laser brings new extremes in heat, pressure to X-ray experiments, phys.org (6 октября 2015). Проверено 21 октября 2015.
- ↑ Yi Xu et al. A Stable 200TW / 1Hz Ti:sapphire laser for driving full coherent XFEL (англ.) // Optics & Laser Technology. — 2016. — Vol. 79. — P. 141-145. — DOI:10.1016/j.optlastec.2015.11.023.
- ↑ Hui Chen et al. High-energy (>70 keV) x-ray conversion efficiency measurement on the ARC laser at the National Ignition Facility (англ.) // Physics of Plasmas. — 2017. — Vol. 24, no. 3. — P. 033112. — DOI:10.1063/1.4978493.
- ↑ Donald Umstadter. First light from the Diocles laser: Relativistic laser-plasmas and beams (англ.) // Bulletin of the American Physical Society. — 2007. — Vol. 52, no. 7. — P. Q2.00005.
- ↑ S. Banerjee et al. Generation of tunable, 100–800 MeV quasi-monoenergetic electron beams from a laser-wakefield accelerator in the blowout regime (англ.) // Physics of Plasmas. — 2012. — Vol. 19. — P. 056703. — DOI:10.1063/1.4718711.
- ↑ M. Pittman et al. Design and characterization of a near-diffraction-limited femtosecond 100-TW 10-Hz high-intensity laser system (англ.) // Appl. Phys. B. — 2002. — Vol. 74. — P. 529—535. — DOI:10.1007/s003400200838.
- ↑ K Zeil et al. The scaling of proton energies in ultrashort pulse laser plasma acceleration (англ.) // New Journal of Physics. — 2010. — Vol. 12. — P. 124049. — DOI:10.1088/1367-2630/12/4/045015.
- ↑ Jens Schwarz et al. Activation of the Z-Petawatt Laser at Sandia National Laboratories (англ.) // Journal of Physics: Conference Series. — 2008. — Vol. 112. — P. 032020. — DOI:10.1088/1742-6596/112/3/032020.
- ↑ O. Willi et al. Particle and x-ray generation by irradiation of gaseous and solid targets with a 100 TW laser pulse (англ.) // Plasma Phys. Control. Fusion. — 2009. — Vol. 51. — P. 124049. — DOI:10.1088/0741-3335/51/12/124049.
- ↑ M. P. Kalachnikov et al. 100-Terawatt Titanium–Sapphire Laser System (англ.) // Laser Physics. — 2002. — Vol. 12, no. 2. — P. 368—374. Архивировано 4 марта 2016 года.
- ↑ Multi-terawatt Ti:sapphire laser (неопр.) (недоступная ссылка). Проверено 16 января 2011. Архивировано 3 декабря 2010 года.
Ссылки
- ICUIL World Map — Карта лабораторий, в которых установлены ультраинтенсивные лазерные системы // ICUIL
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .