We report experimental results regarding laser-plasma instabilities (LPI) developed by monochromatic and broadband green lasers with moderate bandwidths (0.2% and 0.6%) at intensities of 5–7 W cm−2 in the interest of inertial fusion energy. Angular-resolved distributions of scattered light were diagnosed, which demonstrated that the laser absorption rate is enhanced by increasing the laser bandwidth. This enhancement is primarily owing to the mitigation of stimulated Brillouin scattering. Meanwhile, the inherent temporal fluctuation of laser intensity caused by bandwidth results in more intense stimulated Raman scattering, particularly regarding the sidescattering. These findings indicate that the requirement of laser bandwidth used in inertial fusion energy should exceed the moderate level to achieve comprehensive mitigation of LPI.
我々は、慣性核融合エネルギーに関連して、中程度の帯域幅(0.2%および0.6%)を持つ単色およびブロードバンド緑色レーザーによって、5–7 W cm−2の強度で発生するレーザープラズマ不安定性(LPI)に関する実験結果を報告する。散乱光の角度分解分布を診断し、レーザー帯域幅の増加によりレーザー吸収率が向上することを実証した。この向上は主に誘導ブリルアン散乱の抑制によるものである。一方、帯域幅に起因するレーザー強度の固有の時間変動は、特に側方散乱に関して、より強い誘導ラマン散乱をもたらす。これらの知見は、慣性核融合エネルギーで使用されるレーザー帯域幅は、LPIの包括的な抑制を達成するためには中程度のレベルを超える必要があることを示している。