超短脈衝(chong) 超高能超強激光是探索物理學、宇宙學、材料科學等未知領域的有力工具。憑借啁啾脈衝(chong) 放大(CPA)技術，目前的記錄已經達到10拍瓦(petawatts)。

在最近發表在《科學報告》上的一項研究中，大阪大學的研究人員提出了下一代超強激光器的概念，其模擬峰值功率高達1艾瓦級(exawatt)

目前，全世界千兆瓦激光器的設施規模很大，項目投資也很高。超強激光的未來在於(yu) 通過壓縮脈衝(chong) 持續時間而不是增加脈衝(chong) 能量來進一步增加峰值功率。

在以前的研究中(OSA Continuum，DOI: 10.1364/OSAC.2.001125)，該小組開發了一種新的設計——廣角非共線光學參量啁啾脈衝(chong) 放大(WNOPCPA)，以增加放大的光譜並相應地減少壓縮脈衝(chong) 。

WNOPCPA的關(guan) 鍵機製是通過使用對應於(yu) 不同放大光譜的多光束泵浦來增加總帶寬。

在新改進的設計中，通過使用雙光束泵浦WNOPCPA和精心優(you) 化的相位匹配，完全避免了泵浦幹擾，並實現了具有兩(liang) 個(ge) 寬光譜的超寬帶帶寬，導致< 10 fs的高能激光放大。

當這種激光器與(yu) 後壓縮技術相結合時，由非線性效應引起的光譜展寬顯著增強，並且模擬顯示最高峰值功率的記錄可以被推到艾瓦級。

研究人員稱這種設計有兩(liang) 個(ge) 優(you) 點:一個(ge) 是WNOPCPA中的超寬帶放大，另一個(ge) 是後壓縮中非線性光譜展寬的增強。這項研究可能會(hui) 為(wei) 進一步提高激光峰值功率提供一種可能的方法，甚至可以達到艾瓦級。

編譯/前瞻經濟學人APP資訊組