ハイエナジーレーザーと高次高調波

　電総研には6年間いたわけですが，そのうちの1年はカナダのNRC（National Research Council）にいました。その後は東大の物性研究所に移り，核融合とは異なる用途のハイパワーエキシマレーザー開発のプロジェクトにたずさわりました（図1）。 　このプロジェクトは，エキシマレーザーを使い，出力がテラワット級の超短パルスレーザーを開発しようとするもので，1998年に4TWの出力を記録しています。
　エキシマレーザーには，2タイプがあり，露光装置用のように4kHzといった超高繰り返しで発振するものと，液晶アニーリング装置用のように，それほど繰り返しは必要はないけれども，ワンショットあたりのピーク出力が高いタイプがあります。
　われわれは，このワンショットあたりのエネルギーが高いハイエナジーレーザーを使って，1980年代後半から高次高調波の研究を始めました。
　高次高調波というのは，高ピーク出力レーザーをガスのなかに絞って出すことで発生するもので，その波長の1／奇数の光が出てきます。音楽に例えると，1オクターブ高い倍音が出ることになります。現在，高次高調波は数100次まで出すことができますが，当時はそこまで出せず，1989年に25次で9.9nmの波長を出し，世界最高を記録しました。