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Hochleistungs Ultrakurzpulslaser Draco



Das HZDR betreibt mit Draco (Dresden laser acceleration source) einen Ultrakurzpuls Hochleistungslaser, der für die Untersuchung von relativistischen Laserplasmen optimale Experimentierbedingungen liefert und auf dem Pulsar System der Firma Amplitude Technologies basiert. Zwei unabhängig einstellbare Strahlen, die aus einer gemeinsamen Quelle gespeist werden, erlauben es, mit Leistungen von 150 Terawatt und bis zu einem Petawatt Experimente an drei dedizierten Messplätzen durchzuführen.
Die Basisarchitektur des Ti:Saphir Lasersystems besteht aus einem Femtosekundenoszillator mit Boosterverstärker (1), einer ersten CPA (chirped pulse amplification) Strecke mit anschließender Pulskompression (2), einer nichtlinearen XPW (cross polarized wave generation) Pulsreinigungsstufe (3) und einer zweiten CPA Strecke (4), die eine Pulsenergie von 1.5J liefert. Beide Stufen verfügen über eine aktive spektrale Phasen- und Amplitudenkontrolle sowie eine kontinuierliche Überwachung der geometrischen Strahlparameter in jedem Element.
Der Strahl wird anschließend aktiv geteilt und entweder in einem kryogenen Verstärker (6) auf 6J (bis zu 10Hz) oder bei niedrigerer Pulswiederholrate (1Hz) auf bis zu 45J verstärkt (7) und in zwei Vakuumkompressoren (8,9) auf eine Pulsdauer von etwa 30fs komprimiert. Strahlverteilungssysteme erlauben den Transport der wellenfrontkorrigierten Strahlen in die verschiedenen Experimentierbereiche. Beide Strahlen können aufeinander und auf den Elektronenstrahl des Strahlenquelle ELBE synchronisiert werden.


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