高能量啁啾脉冲放大激光系统中的相位阵列光栅压缩器[外文翻译].doc

附件C：译文


高能量啁啾脉冲放大激光系统中的相位阵列光栅压缩器
A. Cotel , M. Castaing , P. Pichon , and C. Le Blanc
1法国巴黎高等理工学院强激光实验室。
2法国 HORIBA Jobin Yvon SAS公司。

摘要：对高能量超短脉冲拍瓦级激光装置来说，相位阵列光栅压缩器的发展是一个关键问题。我们提出了一种两个光栅在拼接压缩器的一个脉冲宽频内移相效果的理论和实验分析方法。并对失调拼接光栅引起的相位延迟进行研究。单色光栅位相校正是干涉技术的实验结果，光栅压缩是两个相位阵列光栅系统所演示的。并对光栅相位校正机械系统和光栅边缘匹配对准技术进行了验证。

1 简介
啁啾脉冲放大技术（CAP）[1]广泛应用，意味着在高能量拍瓦级激光装置中对高效率、大尺寸的脉冲压缩器进行设计成为可能。多层电介质（MLD）光栅用在脉冲压缩器中，很有机会把高能量脉冲压缩至皮秒级单位以下。由于高衍射效率，高损伤阈值，良好的波阵面质量和较大的尺寸，MLD光栅似乎可适应[2]。然而，这些光栅的大小是有限的，在超短脉冲激光系统中不腀@浞掷媚芰俊Ｎ酥焕靡桓鼋舸盏穆龀逖顾跗骶痛锏脚耐呒赌芰康ノ唬梢钥悸嵌砸桓龉庹さ奈幌嘈Ｕ９庹の幌嘈Ｕ褪嵌栽黾拥亩喔龉庹そ幸恢滦孕Ｕ辜父龉庹た梢缘弊饕桓龃蟮墓庹な褂肹3]。对光栅位相校正的理论分析有必要了解由光栅失调引起的相位延迟在时间和空间上对脉冲模式的影响。为了在一个脉冲压缩器内实现精确的位相校正，每个光栅的相位误差要进行简单紧凑的诊断并由一个高精度的机械系消除。
光栅的相位校正在一个双通脉冲压缩器内通过第一片光栅窗口装置已经被告证明了[4]。我们报告了脉冲压缩实验中的第二片光栅是一个两个相位的光栅。在LULI拍瓦级激光装置Pico2000框架内[5]，我们将在本文第2部分的两个光栅相位校正的理论分析中考虑到压缩器配置和宽带脉冲。经过两个相邻光栅的自由度简要介绍，我们决定解析线性相位和光栅失调所引起的相位延迟。远场辐射之后用数字为三个主要的相位延迟计算。在该校准公差给出了三个激光参数：峰值强度，脉冲同步和脉冲持续时间有关的常数，线性和二次相位延迟。在第3部分中，我们自用一个准确的干涉诊断对光栅单色平面波进行相位校正。从远场特征的测量中对空间激光光束特征受相位延迟影响进行了实验。在第4部分中，脉冲压缩使用的两个相位光栅系统演示了一个毫焦耳啁啾脉冲放大系统。为压缩器内的相位校正设计了一个嵌入式干涉系统，并且最后再压缩脉冲的空间域和时间域特征。