上海超强超短激光实验装置项目通过验收 实现10.3拍瓦激光输出

上海超强超短激光实验装置项目法人单位为中国科学院上海光学精密机械研究所，共建单位为上海科技大学。项目由国家发改委和上海市共同支持，被纳入上海建设具有全球影响力的科创中心、打造世界级重大科技基础设施集群的首批重大项目，也是张江综合性国家科学中心的核心平台之一。

项目建设内容主要包括：一台10拍瓦（1拍瓦＝1千万亿瓦）超强超短激光系统，同时具备高重复频率的1拍瓦级激光输出束线；极端条件材料科学研究平台、超快亚原子物理研究平台、超快化学与大分子动力学研究平台等3个用户实验终端；科研辅助设施和数据中心；一幢装置实验大楼。

上海超强超短激光实验装置项目于2016年1月4日立项，2016年11月20日开工，2020年12月28日通过验收，作为重大科技基础设施项目，在“十三五”期间完成了项目立项、开工、建设、验收全过程。

项目建设期间，2017年10月24日，装置实现10.3拍瓦激光放大输出，在国际上首次实现300焦耳以上能量水平的宽带激光放大输出，脉冲压缩后宽度21飞秒。2019年12月7日，装置获得激光中心波长为800纳米，输出能量404焦耳，重复频率3分钟／发次（较协议指标提升40倍），压缩后脉冲宽度达24.6fs，平均峰值功率11.7拍瓦（最高峰值功率12.9拍瓦）的结果，再次打破世界纪录。同时，依托该项目，上海光机所成功研制国际最大口径钛宝石晶体等核心器件。

项目取得的成果，被《科学》（Science）杂志文章列举为国际上自1960年第一台激光器发明以来在激光脉冲功率提升方面的取得第五大里程碑式进展；入选“十八大”以来中国科学院“20项标志性重大成果”；入选中国科学院“率先行动”计划第一阶段重大科技成果及标志性进展。

项目实验平台在测试阶段，已在拓扑态贡献的高次谐波产生研究、阿秒电子动力学研究等方面取得重要进展。未来，将面向国内外高校、科研机构和企业开放，提供先进的物质科学与生命科学研究手段。

验收专家组经过现场考察、听取项目完成情况汇报和提问答疑等环节，一致同意该项目通过验收。项目验收专家组认为，上海超强超短激光实验装置项目高质量完成了既定的科技攻关目标、创新服务能力和开放共享成效等目标，各项指标均达到或优于批复的验收指标，成功研制了世界首台10拍瓦超强超短激光实验装置，创国际最高激光峰值功率纪录，并取得重要应用成果，有力地推动了超强超短激光及其应用领域的发展，牵引了我国激光材料和元器件的发展。项目为100拍瓦超强超短激光系统的建设提供了重要的技术和人才储备，并将成为张江综合性国家科学中心光子大科学装置集群重要组成部分。以下图片来自上海光机所：