Europejskie projekty badawcze ELI oraz LASERLAB EUROPE

Europejskie projekty badawcze ELI oraz LASERLAB EUROPE Henryk Fiedorowicz Instytut Optoelektroniki Wojskowa Akademia Techniczna Warszawa 1

PLAN WYSTĄPIENIA Projekt EXTREME LIGHT INFRASTRUCTURE ELI Projekt LASERLAB EUROPE 2

Extreme Light Infrastructure ELI ELI - one of the future European Research Infrastructure (ESFRI Roadmap) Projekty laserowe HiPER EuroFEL XFEL 2008 REPORT of the ESFRI Regional Issues Working Group ELI

Extreme Light Infrastructure ELI Construction costs 400M Operation costs 5OM /year

Extreme Light Infrastructure ELI Geneza projektu ELI brak europejskiej infrastruktury badawczej w obszarze impulsowych laserów wielkiej mocy o parametrach: L 10 fs, I L > 10 21 Wcm -2, laboratoria w USA, Japonii, Korei, Chinach oraz niektórych krajach w Europie, udział europejskich (głównie z Francji, Niemiec i W.Brytanii) instytucji badawczych oraz przedsiębiorstw produkcyjnych w ich realizacji, laser LMJ we Francji, utworzenie konsorcjum ELI, Gerard Mourou.

Advanced Photon Research Center, JAEA, Japan JAPONIA

JAPONIA Advanced Photon Research Center, JAEA, Japan JAPONIA

Extreme Light Infrastructure ELI konsorcjum ELI - Gerard Mourou

Extreme Light Infrastructure ELI Główne cele projektu ELI Główne cele projektu ELI budowa europejskiej infrastruktury badawczej w obszarze impulsowych laserów wielkiej mocy o parametrach: L 10 fs, I L > 10 23 Wcm -2, badania oddziaływania ultrakrótkich impulsów laserowych (fs, as, zs) przy intensywności promieniowania powyżej 10 25 Wcm -2, generacja strumieni wysokoenergetycznych cząstek naładowanych, wytwarzanie ultrakrótkich impulsów promieniowania rentgenowskiego i skrajnego nadfioletu (EUV),

Schemat Lasera ELI FRONT END Early Front End Front End POWER AMPLIFIERS Ampli1 Ampli2 Ampli3 10 Laser BEAMLINES ATTOSECOND SCIENCE 10 mj <10fs 1KHz Ampli 1J <10fs 1KHz 100 mj <10fs 10Hz 2J 15fs 10Hz 30J 15fs 0.1-1Hz 375J 15fs 1shot/mn 10TW 150TW 2PW 25PW 3.5KJ 15fs 1shot/mn 0.23EW 100 m

Hybrid OPCPA-CPA Prototype for ELI. Architecture. Synchronization system 1mJ 25ns Nd:YLF laser l=1053nm 1mJ 2.5ns Nd:YLF amplifier 1nJ 20 fs Stretcher 20 fs 2ns 2 J 2.5 ns Seed laser 20fs 2w OPCPA I (front-end) 1 J 2 ns Nd:glass amplifier 30mJ 300J 2.5ns 170J 2 ns OPCPA II (power) 2w 30J Ti:Sa 300J 4 x 200J 20ns Compressor 2 ns 20 fs 200 J 20 fs 10PW 2w KDP Nd:YLF amplifier 0.2 J 25 ns Nd:glass amplifier Nd:glass amplifier Nd:glass amplifier Nd:glass amplifier 300J 25ns 300J 25ns 300J 25ns 300J 25ns 2w 2w 2w 2w 8 PW high contrast x4 focus intensity

ELI to Scale 200PW, 20cm Few Facts about ELI Peak Power 200PW Energy per Pulse 2kJ Pulse duration 10fs Intensity>1025W/cm2 OPCPA-CPA Ti:sapphire 10 beams 1shot /mn First Light 2016 PW, 1mm ~highest power laser today

ELI Project Web Page http://www.extreme-light-infrastructure.eu

Polska strona internetowa projektu ELI http://www.ztl.wat.edu.pl/zoplzm/eli

ELI Preparatory Phase The Extreme Light Infrastructure Preparatory Phase Projekt w ramach 7. PR realizowany w okresie 01.11.2007 31.10.2010 r. Finansowanie przez UE w wysokości 6 mln. Euro od 15.05.2008 r. Projekt ELI-PP jest realizowany przez konsorcjum składające się z 15 instytucji.

ELI Preparatory Phase Participants: 13 countries, 15 beneficiaries Fundings: 6 mln Euro Bulgaria, Czech Republic, France, Germany, Greece, Hungary Italy (*2), Lithuania, Poland Portugal, Romania, Spain (*2) United Kingdom Australia, Brazil, Canada, China, Korea, Japan, Russia, USA

ELI Preparatory Phase

LASERLAB EUROPE Project Web Page http://www.laserlab-europe.net

LASERLAB EUROPE Project Web Page http://www.laserlab-europe.net Partners

Laserlab Europe LASERLAB-EUROPE members LASERLAB-EUROPE National resources: 26 laser infrastructures from 16 countries Activities: - Transnational Access - JRAs (ALADIN, LAPTECH, HAPPIE, OPTBIO, SFINX) - Networking www.laserlab-europe.eu

LASERLAB EUROPE Project Web Page http://www.laserlab-europe.net Transnational Access

LASERLAB EUROPE Project Web Page http://www.laserlab-europe.net Joint Research Activities

LASERLAB EUROPE Project Web Page http://www.laserlab-europe.net Joint Research Activities X 100 X 1,000 10 nj, 20 fs 10 µj, 100fs 1 mj, 100 fs

LASERLAB EUROPE Project Web Page http://www.laserlab-europe.net Networking

Military University of Technology Institute of Optoelectronics - interdisciplinary academic research institute at MUT, - mission to support research and education in optoelectronics and lasers, - engaged in research and development in the fields of optical, electrical and mechanical processes, components and systems, - research efforts are integrated with the education mission, - permanent staff of 170 including 90 scientists and 80 engineers. Laser tradition at MUT-IOE He-Ne laser 1963 Ruby laser 1963 CO 2 1966 1 st in Europe medical application 1964

Military University of Technology Institute of Optoelectronics ORGANIZATION STRUCTURE Laser Technology Section Solid State Lasers Group Laser Optics Group Solid State Laser Applications Laser-Matter Interaction Group Optoelectronic Technologies Section Laser Teledetection Group Laser Metrology Group Laser Nanotechnology Group Optical Technologies Group Biochemistry and Spectroscopy Group Optoelectronic Systems Section Quantum Electronics Group Optoelectronic Security Systems Detection of Optical Signals Group Metrology of Infrared Systems Group Thermovision and Thermodetection Section Infrared Systems Group

Laser-Matter Interaction Group Web Page http://www.ztl.wat.edu.pl/zoplzm