เมื่อเร็วๆ นี้ ห้องปฏิบัติการหลักของรัฐด้านฟิสิกส์เลเซอร์สนามเข้มข้นของสถาบันทัศนศาสตร์และเครื่องจักรความแม่นยำแห่งเซี่ยงไฮ้, Chinese Academy of Sciences (SIPM) และมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเซี่ยงไฮ้ (SUSTech) ได้มีความก้าวหน้าทางเทคนิคในการเจาะทะลุ 10- ขีดจำกัดบนของเมกะวัตต์ของเลเซอร์แบบสั้นพิเศษที่มีความเข้มสูงเป็นพิเศษในอัญมณีไทเทเนียม และผลลัพธ์ที่เกี่ยวข้องได้สรุปไว้ในบทความ "Ti ที่เรียงต่อกันอย่างสอดคล้องกัน: การขยายด้วยเลเซอร์แซฟไฟร์: วิธีที่จะทำลายขีดจำกัด 10 เพตะวัตต์ของเลเซอร์ความเข้มสูงในปัจจุบัน" ได้รับการตีพิมพ์ใน Advanced Photonics Nexus และเลือกเป็นบทความหน้าปก บทความปก
จาก 1-petawatt "Nova" ในปี 1996 ไปจนถึง 10-petawatt "Shanghai Ultra-intense Ultrashort Laser Facility (SULF)" ในปี 2017 และ 10-petawatt "European Union Extreme Light Facility for ฟิสิกส์นิวเคลียร์ (ELI-NP)" ในปี 2019 เขาเป็นผู้ก่อตั้งและซีอีโอของ ELI-NP และเป็นผู้ก่อตั้ง "Shanghai Ultrashort Laser Facility (SULF)" ELI-NP" ในปี 2019 การเพิ่มขึ้นอย่างมากของกำลังสูงสุดเนื่องจากเลเซอร์ที่มีรูรับแสงขนาดใหญ่ได้รับสื่อจาก "แก้วนีโอไดเมียม" ไปจนถึง "พลอยไทเทเนียม" ดังนั้นความกว้างของพัลส์เลเซอร์พลังงานสูงจากประมาณ 500 เฟมโตวินาทีเป็นประมาณ 25 เฟมโตวินาที อย่างไรก็ตาม 10 pat-watt ดูเหมือนจะเป็นขีดจำกัดบนของกำลังสูงสุดสำหรับเลเซอร์ระยะสั้นพิเศษที่มีความเข้มข้นสูงเป็นพิเศษด้วยอัญมณีไทเทเนียม ในปัจจุบัน จากแผนการพัฒนา 10-beat-watt ไปจนถึง 100-beat-watt โดยทั่วไปแล้วนานาชาติจะละทิ้งเทคโนโลยีการขยายสัญญาณพัลส์เจี๊ยก ๆ ที่ใช้อัญมณีไททาเนียม Ti: แซฟไฟร์ - CPA และหันมาใช้เทคโนโลยีการขยายสัญญาณพัลส์เจี๊ยก ๆ แบบออปติคอลพาราเมตริกซึ่งอิงจากคริสตัลไม่เชิงเส้น DKDP DKDP-OPCPA แต่อย่างหลังมี "สัญญาณปั๊มอย่างไรก็ตาม หลังมีข้อเสียของประสิทธิภาพการแปลง "สัญญาณปั๊มต่ำ" และเสถียรภาพ "พลังงานเชิงพื้นที่ - เวลา - สเปกตรัม - พลังงาน" ซึ่งเป็นความท้าทายต่อการพัฒนาและการประยุกต์ใช้เลเซอร์เกินขีดพิเศษที่มีความเข้มข้นสูง ในทางตรงกันข้าม เนื่องจากเป็นเทคโนโลยีที่เติบโตเต็มที่ซึ่งประสบความสำเร็จในการตระหนักถึงเอาต์พุตเลเซอร์ที่มีความเสถียร 10- เมกะวัตต์ จึงยังคงมีศักยภาพที่จะใช้ใน "ยุคหลัง-10-เมกะวัตต์" ในทางตรงกันข้าม เนื่องจากเป็นเทคโนโลยีที่เติบโตเต็มที่ซึ่งประสบความสำเร็จในการรับรู้ถึงเอาต์พุตที่เสถียรของเลเซอร์ 10-บีต-วัตต์ แบบแรกยังคงมีศักยภาพที่ยอดเยี่ยมใน "ยุคหลัง-10-ยุคบีต-วัตต์"
เพื่อที่จะทะลุขีดจำกัด "10-จังหวะวัตต์-วัตต์" ของเลเซอร์ที่มีความเข้มสูงและสั้นเป็นพิเศษด้วยอัญมณีไทเทเนียม ทีมงานจึงเสนอและตรวจสอบ Tiled-Ti:sapphire CPA (T-CPA) ซึ่งสามารถ ไม่เพียงแต่เพิ่มรูรับแสงของอัญมณีไทเทเนียม แต่ยังตัดทอนการแกว่งของปรสิตตามขวาง และยังหลีกเลี่ยงการควบคุมเชิงพื้นที่และเชิงเวลาที่ซับซ้อนอีกด้วย ควบคุม. ทีมวิจัยประสบความสำเร็จในการแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพ Spatiotemporal ในระดับสูงบนแพลตฟอร์มเลเซอร์สั้นพิเศษที่มีความเข้มข้นสูงพิเศษขนาด 100 เทราวัตต์ และได้รับผลลัพธ์ที่น่าพอใจ งานนี้ให้วิธีการทางเทคนิคในการทะลุขีดจำกัดบน "10- เมกะวัตต์" ของเลเซอร์เลเซอร์สั้นพิเศษที่มีความเข้มข้นสูงพิเศษของพลอยไทเทเนียม และเพื่อพัฒนาเลเซอร์ที่สั้นเกินขีดที่มีความเข้มข้นพิเศษในระดับ 100- เมกะวัตต์
