Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2025 article

Pointing stabilization of a 1 Hz high-power laser via machine learning

8Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
1Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Abstract High-power lasers are vital for particle acceleration, imaging, fusion and materials processing, requiring precise control and high-energy delivery. Laser plasma accelerators (LPAs) demand laser positional stability at focus to ensure consistent electron beams in applications such as X-ray free-electron lasers and high-energy colliders. Achieving this stability is especially challenging for the low-repetition-rate lasers in current LPAs. We present a machine learning method that predicts and corrects laser pointing instabilities in real-time using a high-frequency pilot beam. By preemptively adjusting a correction mirror, this approach overcomes traditional feedback limits. Demonstrated on the BELLA petawatt laser operating at the terawatt level (30 mJ amplification), our method achieved root mean square pointing stabilization of 0.34 and 0.59 $\unicode{x3bc} \mathrm{rad}$ in the x and y directions, reducing jitter by 65% and 47%, respectively. This is the first successful application of predictive control for shot-to-shot stabilization in low-repetition-rate laser systems, paving the way for full-energy petawatt lasers and transformative advances across science, industry and security.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Pointing stabilization of a 1 Hz high-power laser via machine learning
Date Crossref
01/01/2025
Éditeur
Cambridge University Press (CUP)
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • Lawrence Berkeley National Laboratory pays non établi dans la notice
    Structure de recherche

Lawrence Berkeley National Laboratory.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Laser Design and ApplicationsAdvanced Measurement and Metrology TechniquesOptical Systems and Laser Technology

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.