The interaction of very intense and ultrashort laser pulses with solid targets is a topic that has attracted a large amount of interest in science and applications. This interest is boosted by the large progress made in the development of high repetition rate, high-power laser systems. With the significant increase in average power, there is concern about how to deal with ablated debris that may lead to contamination and damage during interaction experiments with solid targets. This issue is also highly relevant in experiments that include plasma mirrors. These are often employed to increase the contrast ratio of the intense laser pulse to unwanted laser pre-pulses from the amplifier chain and/or the background of amplified spontaneous emission. For this reason, the present work investigates the mass ejected from the target into vacuum for different conditions, particularly those present when plasma mirrors are introduced. The total amount of ablated mass can be reduced by making use of a temporally controlled plasma expansion that enhances the plasma mirror reflectivity. In this way, high intensity laser interaction experiments can be carried out with efficient and clean plasma mirrors significantly reducing the degradation of the laser optics and plasma diagnostics placed near the interaction.
非常に強力な超短パルスレーザーと固体ターゲットとの相互作用は、科学および応用の分野で大きな関心を集めているテーマである。この関心は、高繰り返し率・高出力レーザーシステムの開発における大きな進展によってさらに高まっている。平均出力の大幅な増加に伴い、固体ターゲットとの相互作用実験中に発生するアブレーション debris（剥離 debris）が、光学系の汚染や損傷を引き起こす可能性について懸念が生じている。この問題は、プラズマミラーを含む実験においても極めて重要である。プラズマミラーは、増幅器チェーンからの不要なレーザープリパルスや、増幅自然放出（ASE）の背景光に対する、強力なレーザーパルスのコントラスト比を向上させるためにしばしば用いられる。本研究では、プラズマミラーが導入された条件下、特にプラズマミラーの反射率を高めるために時間的に制御されたプラズマ膨張が利用される場合において、異なる条件下でターゲットから真空中に放出される質量を調査する。この時間制御されたプラズマ膨張を利用することで、アブレーションされる総質量を低減することが可能となる。これにより、相互作用部の近傍に配置されたレーザー光学系やプラズマ診断機器の劣化を大幅に抑えつつ、高強度レーザー相互作用実験を効率的かつクリーンに実施することができる。