高エネルギーレーザー科学
ルビーレーザー発振の成功以来、レーザーの出力はQスイッチやモード同期などの技術によって飛躍的に増大してきた。またMOPA (Master Oscillator and Power Amprifier) システムによって、高エネルギー化が図られてきた。
MOPAシステムでは、発振器と増幅器を多段に配置することで高出力を得ることができる。しかし、ナノ秒以下の発振器でのピーク出力はMW(Mega Watt、メガワット、10 W)からGW(Giga Watt、ギガワット、10 W)より高くなるため、光学素子の損傷閾値を超えてしまう。
1985年、Strickland博士とMourou博士のCPA(Chirped Pulse Amplification、チャープパルス増幅)の発明により、レンズなどの光学素子を損傷することなくこれまで以上の出力を得ることができるようになった。近年CPAによって得られる超高強度・超短パルスレーザーは、高速点火レーザー核融合実験(加熱・点火レーザー)に用いられるような大型装置のみならず、テーブルサイズの小型レーザー装置においても高いピーク出力を得られるようになっている。このようなレーザーの集光強度は10 W/cmを超える。