Beam combination by stimulated Brillouin scattering

Valley, Marcy; Lombardi, Gabriel G.; Aprahamian, R.

doi:10.1364/josab.3.001492

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“…The DFWM method maintains the phase of the reflected beam, but when it is applied to beam combination, the optical system becomes very complicated. Many studies have focused on phase locking of the reflected beam from an SBS-PCM [16][17][18][19] . They are mostly classified as the back-seeding method [16] and the focal point overlapping method [17,18] .…”

Section: High-power Coherent Beam Combination Lasermentioning

confidence: 99%

“…Many studies have focused on phase locking of the reflected beam from an SBS-PCM [16][17][18][19] . They are mostly classified as the back-seeding method [16] and the focal point overlapping method [17,18] . In the back-seeding method, the phase of an SBS wave follows the phase of a back-seeding beam so that the phase conjugation property disappears.…”

Section: High-power Coherent Beam Combination Lasermentioning

confidence: 99%

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Conceptual design of the Kumgang laser: a high-power coherent beam combination laser using SC-SBS-PCMs towards a Dream laser

Kong

Park

Cha

et al. 2015

High Pow Laser Sci Eng

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In this review paper, we introduce a self-phase controlled stimulated Brillouin scattering phase conjugate mirror (SC-SBS-PCM) and the Kumgang laser. The SC-SBS-PCM was proposed and demonstrated its success at the academic low power level, ∼100 mJ@10 Hz. The Kumgang laser is under development to verify whether the SC-SBS-PCM is operable at the kW level. It is a 4 kW beam combination laser combining four 1 kW beams using the SC-SBS-PCM. If the Kumgang laser functions successfully, it will be the most important step towards a Dream laser, a hypothetical laser with unlimited power and a high repetition rate.

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Section: High-power Coherent Beam Combination Lasermentioning

confidence: 99%

Section: High-power Coherent Beam Combination Lasermentioning

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Conceptual design of the Kumgang laser: a high-power coherent beam combination laser using SC-SBS-PCMs towards a Dream laser

Kong

Park

Cha

et al. 2015

High Pow Laser Sci Eng

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“…La combinaison de faisceaux par diffusion Brillouin stimulée a été observée en propagation libre par différents auteurs [Rockwell et Giuliano, 1986;Valley et al, 1986;Moyer et al, 1988].…”

Section: Beam Cleanup Par Effet Brillouin Dans Des Fibresunclassified

High power multimode fiber amplifier with wavefront reshaping for high beam quality recovery

Lombard

Brignon

Huignard

et al. 2006

Comptes Rendus. Physique

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Je remercie Jean-Paul Castéra de m'avoir accueilli à Thales Research and Technology où la majorité des travaux de thèse ont eu lieu en collaboration avec l'Institut d'Optique. Je remercie également Pierre Chavel pour avoir permis cette collaboration et pour m'avoir accueilli lors de la dernière année de thèse à l'Institut d'Optique.Je tiens aussi à remercier vivement François Sanchez et Alain Barthélémy, qui ont eu la lourde tâche de relire ce long document (et la longue tâche de relire ce lourd document). J'ai poussé le vice jusqu'à leur livrer le manuscrit au début des vacances d'été... encore désolé pour vos vacances.Mes remerciements vont aussi à Pierre Glorieux m'a fait l'honneur d'accepter la présidence de ce jury, de surcroît avec humour. Merci également à Bruno Desruelle et Jean-Louis Le Gouët qui ont eu la gentillesse de participer à ce jury. Enfin, un grand merci à Andrei Fotiadi, spécialiste de l'effet Brillouin, qui a accepté de faire le déplacement depuis la Belgique -et a supporté un manuscrit et une soutenance en français. Nous avons eu de nombreuses occasions de partager nos points de vue : merci aussi, Andrei, pour ces intéressants échanges.Je tiens à remercier chaleureusement les trois personnes qui m'ont directement encadré : Arnaud Brignon, Patrick Georges et Jean-Pierre Huignard. Arnaud, merci pour ton encadrement, ta disponibilité, tes conseils pragmatiques et efficaces et la confiance que tu as su m'accorder. Et pour ton humour, aussi ! Patrick, merci pour ton accompagnement tout au long de cette thèse. Bien que la partie expérimentale ne se soit pas déroulée dans ton laboratoire, tu as toujours su te tenir informé et être de bon conseil. Merci pour ton accueil lors de la dernière année et ton chaleureux soutien (qui rend cette période presque agréable !) pendant la rédaction de ce manuscrit, que tu as par ailleurs rigoureusement relu et corrigé. Jean-Pierre, merci pour vos visites régulières, pour votre enthousiasme communicatif pour votre imagination débordante. Nos échanges ont été extrêmement productifs et motivants.Je n'oublie pas Éric Lallier, Gilles Pauliat, Gaëlle Lucas-Leclin, Gérald Roosen, qui ont de près ou de loin participé à ces travaux. Éric, à qui la barbe sied, surtout celle de Père-Noël (qui en descendant du Ciel vers le 25 décembre 2002, m'a déposé une jolie diode de pompe de 300W dans mes petits souliers !), merci pour ta disponibilité et tes conseils utiles. Gilles, merci pour ta collaboration et ton aide précieuse sur le cristal photoréfractif.

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“…For coherent beam combination, the phase of the SBS wave should be locked as the phase of the SBS wave is inherently random, because the SBS is generated from the acoustic noise [35]. Therefore, the researchers working on the beam combined laser have developed the phase locking techniques such as beam overlapping foci [9][10][11][12][13][14][15][16][17], backseeding [17,18] or Brillouin enhanced four-wave mixing techniques [19,20]. However, the back-seeding technique destructs the phase conjugation, and the overlapping foci and the four-wave mixing techniques cannot be applied to the many-beam combination over 10 due to the complicated optical setup and the limit of the damage of the SBS medium.…”

Section: Introductionmentioning

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Wave-front dividing beam combined laser fusion driver using stimulated Brillouin scattering phase conjugation mirrors

et al. 2009

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The beam combination method using stimulated Brillouin scattering phase conjugation mirrors (SBS-PCMs) is a promising technique for a commercial laser fusion driver operated with a high repetition rate around 10 Hz. The phase control of the SBS wave is essential for realization of the coherent beam combined output in the beam combination. For this reason, we proposed the ‘self-phase control technique’ of the stimulated Brillouin scattering wave, and its principle has been demonstrated experimentally over the past several years. In this work, the experiments are performed for the phase stabilization of wave-front dividing two-beam and four-beam combined systems by reducing the beam pointing fluctuation of the laser source using a beam expansion.

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Beam combination by stimulated Brillouin scattering

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Conceptual design of the Kumgang laser: a high-power coherent beam combination laser using SC-SBS-PCMs towards a Dream laser

Conceptual design of the Kumgang laser: a high-power coherent beam combination laser using SC-SBS-PCMs towards a Dream laser

High power multimode fiber amplifier with wavefront reshaping for high beam quality recovery

Wave-front dividing beam combined laser fusion driver using stimulated Brillouin scattering phase conjugation mirrors

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