2018 年度研究成果報告書

レーザー光の時間コントラスト劣化の解明と超高コントラストレーザー発振手法への適用

研究課題

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研究課題/領域番号	16H03911
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
研究分野	量子ビーム科学
研究機関	国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
研究代表者	桐山博光国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光科学研究所光量子科学研究部, グループリーダー(定常) (40354972)
研究協力者	浅川誠岸本牧森道昭
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	レーザー
研究成果の概要	超高強度レーザーと固体密度物質の相互作用研究は今、10の22乗W/平方cmという極限的な強度領域で行われようとしている。このような強度下では、超高強度レーザーに付随する光ノイズ（背景光）の存在が極めて大きな問題となっている。本研究において、超高強度レーザー生成時に用いる回折格子に起因するピコ秒時間領域の背景光の発生過程を定量的に理解・解明し、背景光の制御・抑制を実証した。更に本成果を適用することにより、今までに無い超低背景光レーザーパルスの生成手法を確立・実現し、高エネルギー粒子線発生装置や超高強度物理研究等の量子ビーム科学に貢献した。
自由記述の分野	高強度レーザー科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	近年の高強度レーザー技術の急速な進展により今まで実現できなかった高エネルギー粒子線発生が可能となり、米国、仏国、独国、英国など世界各国で、レーザー駆動超小型粒子線技術開発を目指した事業が次々と開始され、レーザー駆動粒子線発生は極めて活発な研究領域となっている。高エネルギー粒子線を生成するためには、超高強度レーザー光に付随する背景光が問題であることが、近年の実験で明確となってきた。レーザーの背景光の抑制は高エネルギー粒子加速だけにとどまらず、未踏の超高強度物理科学研究分野の開拓をもたらすなど世界的な研究展開を惹起するものである。