Demonstration of a petawatt-scale optical parametric chirped pulse amplifier based on yttrium calcium oxyborate

Meizhi Sun; Jun Kang; Xiao Liang; Haidong Zhu; Qingwei Yang; Qi Gao; Ailin Guo; Ping Zhu; Panzheng Zhang; Linjun Li; Lijuan Qiu; Zhantao Lu; Sheng Wang; Xiaoniu Tu; Xinglong Xie; Jianqiang Zhu

doi:10.1017/hpl.2023.7

[1] G. Mourou, T. Tajima. Science, 331, 41(2011).

[2] C. N. Danson, C. Haefner, J. Bromage, T. Butcher, J. F. Chanteloup, E. A. Chowdhury, A. Galvanauskas, L. A. Gizzi, J. Hein, D. I. Hillier, N. W. Hopps, Y. Kato, E. A. Khazanov, R. Kodama, G. Korn, R. Li, Y. Li, J. Limpert, J. Ma, C. H. Nam, D. Neely, D. Papadopoulos, R. R. Penman, L. Qian, J. J. Rocca, A. A. Shaykin, C. W. Siders, C. Spindloe, S. Szatmári, R. M. G. M. Trines, J. Zhu, P. Zhu, J. D. Zuegel. High Power Laser Sci. Eng, e54(2019).

[3] W. Li, Z. Gan, L. Yu, C. Wang, Y. Liu, Z. Guo, L. Xu, M. Xu, Y. Hang, Y. Xu, J. Wang, P. Huang, H. Cao, B. Yao, X. Zhang, L. Chen, Y. Tang, S. Li, X. Liu, S. Li, M. He, D. Yin, X. Liang, Y. Leng, R. Li, Z. Xu. Opt. Lett., 43, 5681(2018).

[4] F. Lureau, G. Matras, O. Chalus, C. Derycke, T. Morbieu, C. Radier, O. Casagrande, S. Laux, S. Ricaud, G. Rey, A. Pellegrina, C. Richard, L. Boudjemaa, C. Simon-Boisson, A. Baleanu, R. Banici, A. Gradinariu, C. Caldararu, B. De Boisdeffre, P. Ghenuche, A. Naziru, G. Kolliopoulos, L. Neagu, R. Dabu, I. Dancus, D. Ursescu. High Power Laser Sci. Eng., 8, e43(2020).

[5] J. W. Yoon, Y. G. Kim, I. Choi, J. H. Sung, H. W. Lee, S. K. Lee, C. H. Nam. Optica, 8, 630(2021).

[6] M. Galletti, H. Pires, V. Hariton, J. Alves, P. Oliveira, M. Galimberti, G. Figueira. High Power Laser Sci. Eng., 8, e29(2020).

[7] H. Kiriyama, A. S. Pirozhkov, M. Nishiuchi, Y. Fukuda, K. Ogura, A. Sagisaka, Y. Miyasaka, M. Mori, H. Saksaki, N. P. Dover, K. Kondo, J. K. Koga, T. Z. Esirkepov, M. Kando, K. Kondo. Opt. Lett., 43, 2595(2018).

[8] A. Kessel, V. E. Leshchenko, O. Jahn, M. Kruger, A. Munzer, A. Schwarz, V. Pervak, M. Trubetskov, S. A. Trushin, F. Krausz, Z. Major, S. Karsch. Optica, 5, 434(2018).

[9] J. Zhu, X. Xie, M. Sun, J. Kang, Q. Yang, A. Guo, H. Zhu, P. Zhu, Q. Gao, X. Liang, Z. Cui, S. Yang, C. Zhang, Z. Lin. High Power Laser Sci. Eng., 6, e1(2018).

[10] X. Zeng, K. Zhou, Y. Zuo, Q. Zhu, J. Su, X. Wang, X. Wang, X. Huang, X. Jiang, D. Jiang, Y. Guo, N. Xie, S. Zhou, Z. Wu, J. Mu, H. Peng, F. Jing. Opt. Lett., 42, 2014(2017).

[11] J. Bromage, S. W. Bahk, I. A. Begishev, C. Dorrer, M. J. Guardalben, B. N. Hoffman, J. B. Oliver, R. G. Roides, E. M. Schiesser, M. J. Shoup, S. B. Webb, D. Weiner, J. D. Zuegel. High Power Laser Sci. Eng, 7, e4(2019).

[12] J. Sung, H. Lee, J. Yoo, J. Yoon, C. Lee, J. Yang, Y. Son, Y. Jang, S. Lee, C. Nam. Opt. Lett., 42, 2058(2017).

[13] D. N. Papadopoulos, P. Ramirez, K. Genevrier, L. Ranc, N. Lebas, A. Pellegrina, C. Le Blanc, P. Monot, L. Martin, J. P. Zou, F. Mathieu, P. Audebert, P. Georges, F. Druon. Opt. Lett., 42, 3530(2017).

[14] F. Batysta, R. Antipenkov, T. Borger, A. Kissinger, J. T. Green, R. Kananavicius, G. Cheriaux, D. Hidinger, J. Kolenda, E. Gaul, B. Rus, T. Ditmire. Opt. Lett., 43, 3866(2018).

[15] E. W. Gaul, M. Martinez, J. Blakeney, A. Jochmann, M. Ringuette, D. Hammond, T. Borger, R. Escamilla, S. Douglas, W. Henderson, G. Dyer, A. Erlandson, R. Cross, J. Caird, C. Ebbers, T. Ditmire. Appl. Opt., 49, 1676(2010).

[16] V. V. Lozhkarev, G. I. Freidman, V. N. Ginzburg, E. V. Katin, E. A. Khazanov, A. V. Kirsanov, G. A. Luchinin, A. N. Mal'shakov, M. A. Martyanov, O. V. Palashov, A. K. Poteomkin, A. M. Sergeev, A. A. Shaykin, I. V. Yakovlev. Laser Phys. Lett., 4, 421(2007).

[17] X. Cai, X. Lin, G. Li, J. Lu, Z. Hu, G. Zheng. High Power Laser Sci. Eng, 7, e46(2019).

[18] C. Skrobol, I. Ahmad, S. Klingebiel, C. Wandt, S. A. Trushin, Z. Major, F. Krausz, S. Karsch. Opt. Express, 20, 4619(2012).

[19] C. Hernandez-Gomez, S. P. Blake, O. Chekhlov, R. J. Clarke, A. M. Dunne, M. Galimberti, S. Hancock, R. Heathcote, P. Holligan, A. Lyachev, P. Matousek, I. O. Musgrave, D. Neely, P. A. Norreys, I. Ross, Y. Tang, T. B. Winstone, B. E. Wyborn, J. Collier. J. Phys. Conf. Ser, 244, 032006(2010).

[20] J. Bromage, S. W. Bahk, M. Bedzyk, I. A. Begishev, S. Bucht, C. Dorrer, C. Feng, C. Jeon, C. Mileham, R. G. Roides, K. Shaughnessy, M. J. Shoup, M. Spilatro, B. Webb, D. Weiner, J. D. Zuegel. High Power Laser Sci. Eng., 9, e63(2021).

[21] M. Sun, L. Ji, Q. Bi, N. Wang, J. Kang, X. Xie, Z. Lin. Chin. Opt. Lett., 9, 101901(2011).

[22] H. Pires, M. Galimberti, G. Figueira. J. Opt. Soc. Am. B Opt. Phy., 31, 2608(2014).

[23] S. Yang, X. Liang, X. Xie, Q. Yang, X. Tu, Y. Zheng, X. Zhang, Y. Zhang, A. Guo, P. Zhu, J. Kang, M. Sun, J. Zhu. Opt. Express, 28, 11645(2020).

[24] J. Ma, J. Wang, P. Yuan, G. Xie, K. Xiong, Y. Tu, X. Tu, E. Shi, Y. Zheng, L. Qian. Optica, 2, 1006(2015).

[25] J. Ma, K. Xiong, P. Yuan, X. Tu, J. Wang, G. Xie, Y. Zheng, L. Qian. Light Sci. Appl., 11, 269(2022).

[26] X. Tu, S. Wang, K. Xiong, Y. Zheng, E. Shi. J. Cryst. Growth, 488, 23(2018).

[27] X. Tu, S. Wang, K. Xiong, Y. Zheng, E. Shi. J. Cryst. Growth, 535, 125527(2020).

[28] L. Yu, X. Liang, J. Li, A. Wu, Y. Zheng, X. Lu, C. Wang, Y. Leng, J. Xu, R. Li, Z. Xu. Opt. Lett., 37, 1712(2012).

[29] Z. Liao, I. Jovanovic, C. A. Ebbers, Y. Fei, B. Chai. Opt. Lett., 31, 1277(2006).

[30] O. V. Chekhlov, J. L. Collier, I. N. Ross, P. K. Bates, M. Notley, C. Hernandez-Gomez, W. Shaikh, C. N. Danson, D. Neely, P. Matousek, S. Hancock, L. Cardoso. Opt. Lett., 31, 3665(2006).

[31] Z. Cui, J. Kang, A. Gu, H. Zhu, Q. Yang, P. Zhu, M. Sun, Q. Gao, D. Liu, X. Ouyang, Z. Zhang, H. Wei, X. Liang, C. Zhang, S. Yang, D. Zhang, X. Xie, J. Zhu. Opt. Express, 27, 16812(2019).

[32] X. Liang, X. Xie, J. Kang, Q. Yang, H. Wei, M. Sun, J. Zhu. High Power Laser Sci. Eng., 6, e58(2018).

[33] M. Sun, X. Xie, J. Zhu, X. Zhang, Y. Zhang, P. Zhu, A. Guo, J. Kang, H. Zhu, Q. Yang, X. Liang. Appl. Opt., 60, 2056(2021).

[34] Q. Yang, Z. Cui, J. Kang, A. Guo, H. Zhu, M. Sun, P. Zhu, Q. Gao, X. Xie, J. Zhu. Opt. Eng., 57, 064103(2018).