Servizio Comunitario di Informazione in materia di Ricerca e Sviluppo - CORDIS

Ottimizzazione dei sistemi laser CPA

Oggigiorno, si registra una crescente domanda di miglioramento dell'efficienza dei sistemi laser, soprattutto dei cosiddetti sistemi Chirped Pulse Amplification (CPA). In questi sistemi, i reticoli di diffrazione incorporati mostrano caratteristiche di bassa qualità, per esempio per quanto concerne la soglia di danneggiamento, persino in condizioni di normale utilizzo. Basata sull'impiego di reticoli olografici (di volume), la nuova tecnica messa a punto nell'ambito del presente progetto consentirebbe di ottimizzare notevolmente l'efficacia dei laser CPA.
Ottimizzazione dei sistemi laser CPA
Lo studio delle interazioni forti o ultraveloci fra luce e materia, come l'analisi dei fenomeni ultraveloci dipendenti dalla lunghezza d'onda, richiede un'irradiazione ad alta intensità accordabile e ad impulsi di breve durata. L'impiego della tecnica Chirped pulse amplification (CPA) nei sistemi laser consente l'emissione di impulsi laser molto brevi con un'ampia larghezza di banda associata. Un impulso da 30fs, per esempio, ha una larghezza di banda di 30nm.

Un'amplificazione diretta di tali impulsi causerebbe effetti non lineari che danneggerebbero il mezzo di amplificazione. Per questo motivo, occorre ridurre l'intensità massima dell'impulso nel laser. Nelle catene laser CPA, per ridurre l'intensità massima ed ottenere una sicura amplificazione, vengono utilizzati degli appositi reticoli di diffrazione. Passando attraverso tali reticoli, gli impulsi vengono enfatizzati e, una volta amplificati, compressi alla loro durata originale.

Tuttavia, alle attuali condizioni estreme imposte dai reticoli, l'efficienza e la soglia di danneggiamento di questi ultimi diminuiscono notevolmente. Utilizzando una nuova tecnica di reticoli olografici (di volume) per i reticoli di diffrazione in questione (come quelli utilizzati nei sistemi laser CPA), i partecipanti al presente progetto sono riusciti a migliorare l'efficienza complessiva del compressore. Inoltre, il livello di precisione relativo alla soglia di danneggiamento dei reticoli è apparsa soddisfacente.

La ricerca tecnologica condotta nell'ambito del progetto sul miglioramento di questi sistemi laser ad alta potenza può essere utilizzata per una vasta gamma di applicazioni nel campo dell'ottica e dell'optoelettronica. Pertanto, grazie a questi innovativi reticoli olografici e al nuovo metodo di incidenza propria, i costi relativi a prodotti e sistemi sempre più complessi e ad alta efficienza potrebbero essere notevolmente ridotti.

Informazioni correlate

Numero di registrazione: 80701 / Ultimo aggiornamento: 2005-09-18
Dominio: Tecnologie industriali