Skip to main content Accessibility help

Petawatt and exawatt class lasers worldwide

  • Colin N. Danson (a1) (a2) (a3), Constantin Haefner (a4) (a5) (a6), Jake Bromage (a7), Thomas Butcher (a8), Jean-Christophe F. Chanteloup (a9), Enam A. Chowdhury (a10), Almantas Galvanauskas (a11), Leonida A. Gizzi (a12), Joachim Hein (a13), David I. Hillier (a1) (a3), Nicholas W. Hopps (a1) (a3), Yoshiaki Kato (a14), Efim A. Khazanov (a15), Ryosuke Kodama (a16), Georg Korn (a17), Ruxin Li (a18), Yutong Li (a19), Jens Limpert (a20) (a21) (a22), Jingui Ma (a23), Chang Hee Nam (a24), David Neely (a8) (a25), Dimitrios Papadopoulos (a9), Rory R. Penman (a1), Liejia Qian (a23), Jorge J. Rocca (a26), Andrey A. Shaykin (a15), Craig W. Siders (a4), Christopher Spindloe (a8), Sándor Szatmári (a27), Raoul M. G. M. Trines (a8), Jianqiang Zhu (a28), Ping Zhu (a28) and Jonathan D. Zuegel (a7)...


In the 2015 review paper ‘Petawatt Class Lasers Worldwide’ a comprehensive overview of the current status of high-power facilities of ${>}200~\text{TW}$ was presented. This was largely based on facility specifications, with some description of their uses, for instance in fundamental ultra-high-intensity interactions, secondary source generation, and inertial confinement fusion (ICF). With the 2018 Nobel Prize in Physics being awarded to Professors Donna Strickland and Gerard Mourou for the development of the technique of chirped pulse amplification (CPA), which made these lasers possible, we celebrate by providing a comprehensive update of the current status of ultra-high-power lasers and demonstrate how the technology has developed. We are now in the era of multi-petawatt facilities coming online, with 100 PW lasers being proposed and even under construction. In addition to this there is a pull towards development of industrial and multi-disciplinary applications, which demands much higher repetition rates, delivering high-average powers with higher efficiencies and the use of alternative wavelengths: mid-IR facilities. So apart from a comprehensive update of the current global status, we want to look at what technologies are to be deployed to get to these new regimes, and some of the critical issues facing their development.

  • View HTML
    • Send article to Kindle

      To send this article to your Kindle, first ensure is added to your Approved Personal Document E-mail List under your Personal Document Settings on the Manage Your Content and Devices page of your Amazon account. Then enter the ‘name’ part of your Kindle email address below. Find out more about sending to your Kindle. Find out more about sending to your Kindle.

      Note you can select to send to either the or variations. ‘’ emails are free but can only be sent to your device when it is connected to wi-fi. ‘’ emails can be delivered even when you are not connected to wi-fi, but note that service fees apply.

      Find out more about the Kindle Personal Document Service.

      Petawatt and exawatt class lasers worldwide
      Available formats

      Send article to Dropbox

      To send this article to your Dropbox account, please select one or more formats and confirm that you agree to abide by our usage policies. If this is the first time you use this feature, you will be asked to authorise Cambridge Core to connect with your <service> account. Find out more about sending content to Dropbox.

      Petawatt and exawatt class lasers worldwide
      Available formats

      Send article to Google Drive

      To send this article to your Google Drive account, please select one or more formats and confirm that you agree to abide by our usage policies. If this is the first time you use this feature, you will be asked to authorise Cambridge Core to connect with your <service> account. Find out more about sending content to Google Drive.

      Petawatt and exawatt class lasers worldwide
      Available formats


This is an Open Access article, distributed under the terms of the Creative Commons Attribution licence (, which permits unrestricted re-use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Corresponding author

Correspondence to:  C. N. Danson, AWE, Aldermaston, Reading, UK. Email:


Hide All
1. Backus, S. Durfee, C. G. III Murnane, M. M. and Kapteyn, H. C. Rev. Sci. Instrum. 69, 1207 (1998).
2. Perry, M. D. Pennington, D. Stuart, B. C. Tietbohl, G. Britten, J. A. Brown, C. Herman, S. Golick, B. Kartz, M. Miller, J. Powell, H. T. Vergino, M. and Yanovsky, V. Opt. Lett. 24, 3 (1999).
3. Danson, C. Hillier, D. Hopps, N. and Neely, D. High Power Laser Sci. Eng. 3, e3 (2015).
5.NAP website:
6.OECD website:
7.IUPAP website:
8.ICUIL website:
9. Maiman, T. H. Nature 187, 493 (1960).
10. McClung, F. J. and Hellwarth, R. W. J. Appl. Phys. 33, 828 (1962).
11. Hargrove, L. E. Fork, R. L. and Pollack, M. A. Appl. Phys. Lett. 5, 4 (1964).
12. DiDomenico, M. Jr. J. Appl. Phys. 35, 2870 (1964).
13. Yariv, A. J. Appl. Phys. 36, 388 (1965).
14. Mocker, H. W. and Collins, R. J. Appl. Phys. Lett. 7, 270 (1965).
15. DeMaria, A. J. Stetser, D. A. and Heynau, H. Appl. Phys. Lett. 8, 174 (1966).
16. Strickland, D. and Mourou, G. Opt. Commun. 56, 219 (1985).
17. Brookner, E. Sci. Am. 252 (1985).
18. Fork, R. L. Martinez, O. E. and Gordon, J. P. Opt. Lett. 9, 150 (1984).
19. Martinez, O. IEEE J. Quantum Electron. 23, 59 (1987).
20. Treacy, E. B. IEEE J. Quantum Electron. 5, 454 (1969).
21. Ferray, M. Lompré, L. A. Gobert, O. L’huillier, A. Mainfray, G. Manus, C. Sanchez, A. and Gomes, A. S. Opt. Commun. 75, 278 (1990).
22. Patterson, F. G. and Perry, M. D. J. Opt. Soc. Am. B 8, 2384 (1991).
23. Yamakawa, K. Barty, C. P. J. Shiraga, H. and Kato, Y. Opt. Lett. 16, 1593 (1991).
24. Sauteret, C. Mourou, G. Husson, D. Thiell, G. Seznec, S. Gary, S. and Migus, A. Opt. Lett. 16, 238 (1991).
25. Nikolaus, B. Grischkowsky, D. and Balant, A. C. Opt. Lett. 8, 189 (1983).
26. Moulton, P. F. J. Opt. Soc. Am. B 3, 125 (1986).
27. Spence, D. E. Kean, P. N. and Sibbet, W. Opt. Lett. 16, 42 (1991).
28. Barty, C. P. J. Opt. Lett. 19, 1442 (1994).
29. Squier, J. Salin, F. Coe, S. Bado, P. and Mourou, G. Opt. Lett. 16, 85 (1991).
30. Phillips, M. W. Chang, Z. Danson, C. N. Barr, J. R. M. Hughes, D. W. Edwards, C. B. and Hanna, D. C. Opt. Lett. 17, 1453 (1992).
31. Cheriaux, G. Walker, B. Rousseau, L. F. Salin, F. and Chambaret, J. P. Opt. Lett. 21, 414 (1996).
32. Rouyer, C. Mourou, G. Migus, A. Mazataud, E. Allais, I. Pierre, A. Seznec, S. and Sauteret, C. Opt. Lett. 18, 214 (1993).
33. Blanchot, N. Rouyer, C. Sauteret, C. and Migus, A. Opt. Lett. 20, 395 (1995).
34. Danson, C. N. Barzanti, L. J. Chang, Z. Damerell, A. E. Edwards, C. B. Hancock, S. Hutchinson, M. H. R. Key, M. H. Luan, S. Mahadeo, R. R. Mercer, I. P. Norreys, P. Pepler, D. A. Rodkiss, D. A. Ross, I. N. Smith, M. A. Smith, R. A. Taday, P. Toner, W. T. Wigmore, K. W. M. Winstone, T. B. Wyatt, R. W. W. and Zhou, F. Opt. Commun. 103, 392 (1993).
35. Danson, C. N. Collier, J. Neely, D. Barzanti, L. J. Damerell, A. Edwards, C. B. Hutchinson, M. H. R. Key, M. H. Norreys, P. A. Pepler, D. A. Ross, I. N. Taday, P. F. Toner, W. T. Trentelman, M. Walsh, F. N. Winstone, T. B. and Wyatt, R. W. W. J. Mod. Opt. 45, 1653 (1998).
36. Danson, C. N. Brummitt, P. A. Clarke, R. J. Collier, J. L. Fell, B. Frackiewicz, A. J. Hancock, S. Hawkes, S. Hernandez-Gomez, C. Holligan, P. Hutchinson, M. H. R. Kidd, A. Lester, W. J. Musgrave, I. O. Neely, D. Neville, D. R. Norreys, P. A. Pepler, D. A. Reason, C. J. Shaikh, W. Winstone, T. B. Wyatt, R. W. W. and Wyborn, B. E. IAEA J. Nucl. Fusion 44, S239 (2004).
37. Kelly, J. H. Waxer, L. J. Bagnoud, V. Begishev, I. A. Bromage, J. Kruschwitz, B. E. Kessler, T. J. Loucks, S. J. Maywar, D. N. McCrory, R. L. Meyerhofer, D. D. Morse, S. F. B. Oliver, J. B. Rigatti, A. L. Schmid, A. W. Stoeckl, C. Dalton, S. Folnsbee, L. Guardalben, M. J. Jungquist, R. Puth, J. Shoup, M. J. III Weiner, D. and Zuegel, J. D. J. Phys. IV 133, 75 (2006).
38. Miller, G. H. Moses, E. I. and West, C. R. Opt. Eng. 43, 2841 (2004).
39. Aoyama, M. Yamakawa, K. Akahane, Y. Ma, J. Inoue, N. Ueda, H. and Kiriyama, H. Opt. Lett. 28, 1594 (2003).
40. Leemans, W. P. Daniels, J. Deshmukh, A. Gonsalves, A. J. Magana, A. Mao, H. S. Mittelberger, D. E. Nakamura, K. Riley, J. R. Syversrud, D. Toth, C. and Ybarrolaza, N. in Proceedings of PAC2013 (2013), paper THYAA1.
41. Haefner, C. L. Bayramian, A. Betts, S. Bopp, R. Buck, S. Cupal, J. Drouin, M. Erlandson, A. Horáček, J. Horner, J. Jarboe, J. Kasl, K. Kim, D. Koh, E. Koubíková, L. Maranville, W. Marshall, C. Mason, D. Menapace, J. Miller, P. Mazurek, P. Naylon, A. Novák, J. Peceli, D. Rosso, P. Schaffers, K. Sistrunk, E. Smith, D. Spinka, T. Stanley, J. Steele, R. Stolz, C. Suratwala, T. Telford, S. Thoma, J. VanBlarcom, D. Weiss, J. and Wegner, P. Proc. SPIE 10241, 1024102 (2017).
43. Dubietis, A. Jonus̆auskas, G. and Piskarskas, A. Opt. Commun. 88, 437 (1992).
44.Laserlab-Europe website:
48. Cole, J. M. Symes, D. R. Lopes, N. C. Wood, J. C. Poder, K. Alatabi, S. Botchway, S. W. Foster, P. S. Gratton, S. Johnson, S. Kamperidis, C. Kononenko, O. De Lazzari, M. Palmer, C. Rusby, D. Sanderson, J. Sandholzer, M. Sarri, G. Szoke-Kovacs, Z. Teboul, L. Thompson, J. M. Warwick, J. R. Westerberg, H. Hill, M. A. Norris, D. P. Mangles, S. P. D. and Najmudin, Z. Proc. Natl Acad. Sci. USA 115, 6335 (2018).
49. Roth, M. Jung, D. Falk, K. Guler, N. Deppert, O. Devlin, M. Favalli, A. Fernandez, J. Gautier, D. Geissel, M. Haight, R. Hamilton, C. E. Hegelich, B. M. Johnson, R. P. Merrill, F. Schaumann, G. Schoenberg, K. Schollmeier, M. Shimada, T. Taddeucci, T. Tybo, J. L. Wagner, F. Wender, S. A. Wilde, C. H. and Wurden, G. A. Phys. Rev. Lett. 110, 044802 (2013).
50. Moskvin, V. Subiel, A. Desrosiers, C. Wiggins, M. Maryanski, M. Mendonca, M. Boyd, M. Sorensen, A. Cipiccia, S. Issac, R. Welsh, G. Brunetti, E. Aniculaesei, C. and Jaroszynski, D. A. Med. Phys. 39, 3813 (2012).
51.A. Giulietti, Ed., Biological and Medical Physics, Biomedical Engineering (Springer, 2016).
52. Speck, D. Bliss, E. Glaze, J. Herris, J. Holloway, F. Hunt, J. Johnson, B. Kuizenga, D. Ozarski, R. Patton, H. Rupert, P. Suski, G. Swift, C. and Thompson, C. IEEE J. Quantum. Electron. 17, 1599 (1981).
53. Lindl, J. D. Landen, O. Edwards, J. Moses, E. and NIC Team, Phys. Plasmas 21, 020501 (2014). website:
55. Barty, C. P. J. Key, M. Britten, J. Beach, R. Beer, G. Brown, C. Bryan, S. Caird, J. Carlson, T. Crane, J. Dawson, J. Erlandson, A. C. Fittinghoff, D. Hermann, M. Hoaglan, C. Iyer, A. Jones, L. II Jovanovic, I. Komashko, A. Landen, O. Liao, Z. Molander, W. Mitchell, S. Moses, E. Nielsen, N. Nguyen, H.-H. Nissen, J. Payne, S. Pennington, D. Risinger, L. Rushford, M. Skulina, K. Spaeth, M. Stuart, B. Tietbohl, G. and Wattellier, B. Nucl. Fusion 44, S266 (2004).
56. Britten, J. A. Molander, W. A. Komashko, A. M. and Barty, C. P. J. Proc. SPIE 5273, 1 (2004).
57. Haefner, C. Heebner, J. E. Dawson, J. Fochs, S. Shverdin, M. Crane, J. K. Kanz, K. V. Halpin, J. Phan, H. Sigurdsson, R. Brewer, W. Britten, J. Brunton, G. Clark, B. Messerly, M. J. Nissen, J. D. Shaw, B. Hackel, R. Hermann, M. Tietbohl, G. Siders, C. W. and Barty, C. P. J. J. Phys.: Conf. Ser. 244, 032005 (2010).
58. Haefner, C. Hackel, R. Halpin, J. Crane, J. K. Messerly, M. J. Nissen, J. D. Shverdin, M. Shaw, B. Dawson, J. W. Siders, C. W. and Barty, C. P. J. in Conference on Lasers/Electro-Optics and International Quantum Electronics Conference (2009), paper CMBB4.
59. Stuart, B. C. Bonlie, J. D. Britten, J. A. Caird, J. A. Cross, R. Ebbers, C. A. Eckart, M. J. Erlandson, A. C. Molander, W. A. Ng, A. Patel, P. K. and Price, D. in CLEO Technical Digest (Optical Society of America, 2006), paper JTuG3.
60. Bayramian, A. Armstrong, P. Ault, E. Beach, R. Bibeau, C. Caird, J. Campbell, R. Chai, B. Dawson, J. Ebbers, C. Erlandson, A. Fei, Y. Freitas, B. Kent, R. Liao, Z. Ladran, T. Menapace, J. Molander, B. Payne, S. Peterson, N. Randles, M. Schaffers, K. Sutton, S. Tassano, J. Telford, S. and Utterback, E. Fusion Sci. Technol. 52, 383 (2007).
61. Van Wonterghem, B. M. Murray, J. R. Campbell, J. H. Speck, D. R. Barker, C. E. Smith, I. C. Browning, D. F. and Behrendt, W. C. Appl. Opt. 36, 4932 (1997).
62. Rambo, P. K. Smith, I. C. Porter, J. L. Jr. Hurst, Mi. J. Speas, C. S. Adams, Ri. G. Garcia, A. J. Dawson, E. Thurston, B. D. Wakefield, C. Kellogg, J. W. Slattery, M. J. Ives, H. C. III Broyles, R. S. Caird, J. A. Erlandson, A. C. Murray, J. E. Behrendt, W. C. Neilsen, N. D. and Narduzzi, J. M. Appl. Opt. 44, 2421 (2005).
63. Schwarz, J. Rambo, P. Geissel, M. Edens, A. Smith, I. Brambrink, E. Kimmel, M. and Atherton, B. J. Phys.: Conf. Ser. 112, 032020 (2008).
64. Schwarz, J. Rambo, P. Armstrong, D. Schollmeier, M. Smith, I. Shores, J. Geissel, M. Kimmel, M. and Porter, J. High Power Laser Sci. Eng. 4, e36 (2016).
65. Rambo, P. Schwarz, J. Schollmeier, M. Geissel, M. Smith, I. Kimmel, M. Speas, C. Shores, J. Armstrong, D. Bellum, J. Field, E. Kletecka, D. and Porter, J. Proc. SPIE 10014, 100140Z (2016).
66.LaserNetUS website:
67. Wang, Y. Wang, S. Rockwood, A. Luther, B. M. Hollinger, R. Curtis, A. Calvi, C. Menoni, C. S. and Rocca, J. Opt. Lett. 42, 3828 (2017).
68. Baumgarten, C. Pedicone, M. Bravo, H. Wang, H. Yin, L. Menoni, C. S. Rocca, J. and Reagan, B. A. Opt. Lett. 41, 3339 (2016).
69. Gonsalves, A. J. Nakamura, K. Daniels, J. Benedetti, C. Pieronek, C. de Raadt, T. C. H. Steinke, S. Bin, J. H. Bulanov, S. S. van Tilborg, J. Geddes, C. G. R. Schroeder, C. B. Tóth, Cs. Esarey, E. Swanson, K. Fan-Chiang, L. Bagdasarov, G. Bobrova, N. Gasilov, V. Korn, G. Sasorov, P. and Leemans, W. P. Phys. Rev. Lett. 122, 084801 (2019).
70. Bahk, S. W. Rousseau, P. Planchon, T. A. Chvykov, V. Kalintchenko, G. Maksimchuk, A. Mourou, G. A. and Yanovsky, V. Opt. Lett. 29, 2837 (2004).
71. Yanovsky, V. Chvykov, V. Kalinchenko, G. Rousseau, P. Planchon, T. Matsuoka, T. Maksimchuk, A. Nees, J. Cheriaux, G. Mourou, G. and Krushelnick, K. Opt. Express 16, 2109 (2008).
72. Hou, B. Nees, J. Easter, J. Davis, J. Petrov, G. Thomas, A. and Krushelnick, K. Appl. Phys. Lett. 95, 3 (2009).
73. Liu, C. Banerjee, S. Zhang, J. Chen, S. Brown, K. Mills, J. Powers, N. Zhao, B. Golovin, G. Ghebregziabher, I. and Umstadter, D. Proc. SPIE 8599, 859919 (2013).
74. Liu, C. Zhang, J. Chen, S. Golovin, G. Banerjee, S. Zhao, B. Powers, N. Ghebregziabher, I. and Umstadter, D. Opt. Lett. 39, 1 (2014).
75. Liu, C. Golovin, G. Chen, S. Zhang, J. Zhao, B. Haden, D. Banerjee, S. Silano, J. Karwowski, H. and Umstadter, D. Opt. Lett. 39, 14 (2014).
76. Yan, W. Fruhling, C. Golovin, G. Haden, D. Luo, J. Zhang, P. Zhao, B. Zhang, J. Liu, C. Chen, M. Chen, S. Banerjee, S. and Umstadter, D. Nat. Photonics 11, 514 (2017).
77. Gaul, E. W. Martinez, M. Blakeney, J. Jochmann, A. Ringuette, M. Hammond, D. Borger, T. Escamilla, R. Douglas, S. Henderson, W. Dyer, G. Erlandson, A. Cross, R. Caird, J. Ebbers, C. and Ditmire, T. Appl. Opt. 49, 9 (2010).
78. Poole, P. L. Willis, C. Daskalova, R. L. George, K. M. Feister, S. Jiang, S. Snyder, J. Marketon, J. Schumacher, D. W. Akli, K. U. Van Woerkom, L. Freeman, R. R. and Chowdhury, E. A. Appl. Opt. 55, 4713 (2016).
79. Jiang, S. Ji, L. L. Audesirk, H. George, K. M. Snyder, J. Krygier, A. Poole, P. Willis, C. Daskalova, R. Chowdhury, E. Lewis, N. S. Schumacher, D. W. Pukhov, A. Freeman, R. R. and Akli, K. U. Phys. Rev. Lett. 116, 085002 (2016).
80. Formaux, S. Payeur, S. Alexandrov, A. Serbanescu, C. Martin, F. Ozaki, T. Kudryashov, A. and Kieffer, J. C. Opt. Express 16, 11987 (2008).
82. Hernandez-Gomez, C. Brummitt, P. A. Canny, D. J. Clarke, R. J. Collier, J. Danson, C. N. Dunne, A. M. Fell, B. Frackiewicz, A. J. Hancock, S. Hawkes, S. Heathcote, R. Holligan, P. Hutchinson, M. H. R. Kidd, A. Lester, W. J. Musgrave, I. O. Neely, D. Neville, D. R. Norreys, P. A. Pepler, D. A. Reason, C. J. Shaikh, W. Winstone, T. B. and Wyborn, B. E. J. Phys. IV 133, 555 (2006).
83. Musgrave, I. O. Boyle, A. Carroll, D. Clarke, R. Heathcote, R. Galimberti, M. Green, J. Neely, D. Notley, M. Parry, B. Shaikh, W. Winstone, T. Pepler, D. Kidd, A. Hernandez-Gomez, C. and Collier, J. Proc. SPIE 8780, 878003 (2013).
84. Hernandez-Gomez, C. Blake, S. P. Chekhlov, O. Clarke, R. J. Dunne, A. M. Galimberti, M. Hancock, S. Heathcote, R. Holligan, P. Lyachev, A. Matousek, P. Musgrave, I. O. Neely, D. Norreys, P. A. Ross, I. Tang, Y. Winstone, T. B. Wyborn, B. E. and Collier, J. J. Phys.: Conf. Ser. 244, 032006 (2010).
85. Hooker, C. J. Collier, J. L. Chekhlov, O. Clarke, R. J. Divall, E. J. Ertel, K. Foster, P. Hancock, S. Hawkes, S. J. Holligan, P. Langley, A. J. Lester, W. J. Neely, D. Parry, B. T. and Wyborn, B. E. Rev. Laser Engng 37, 443 (2009).
86. Hopps, N. Oades, K. Andrew, J. Brown, C. Cooper, G. Danson, C. Daykin, S. Duffield, S. Edwards, R. Egan, D. Elsmere, S. Gales, S. Girling, M. Gumbrell, E. Harvey, E. Hillier, D. Hoarty, D. Horsfield, C. James, S. Leatherland, A. Masoero, S. Meadowcroft, A. Norman, M. Parker, S. Rothman, S. Rubery, M. Treadwell, P. Winter, D. and Bett, T. Plasma Phys. Control. Fusion 57, 064002 (2015).
87. Parker, S. Danson, C. Egan, D. Elsmere, S. Girling, M. Harvey, E. Hillier, D. Hussey, D. Masoero, S. McLoughlin, J. Penman, R. Treadwell, P. Winter, D. and Hopps, N. High Power Laser Sci. Eng. 6, e47 (2018).
88. Jaroszynski, D. A. Ersfeld, B. Islam, M. R. Brunetti, E. Shanks, R. P. Grant, P. A. Tooley, M. P. Grant, D. W. Reboredo Gil, D. Lepipas, P. McKendrick, G. Cipiccia, S. Wiggins, S. M. Welsh, G. H. Vieux, G. Chen, S. Aniculaesei, C. Manahan, G. G. Anania, M.-P. Noble, A. Yoffe, S. R. Raj, G. Subiel, A. Yang, X. Sheng, Z. M. Hidding, B. Issac, R. C. Cho, M. H. and Hur, M. S. in Proceedings of 40th International Conference on IRMMW-THz (2015), paper H2E-1.
89. Ebrardt, J. and Chaput, J. M. J. Phys.: Conf. Ser. 244, 032017 (2010).
90. Nicolaizeau, M. and Vivini, P. Proc. SPIE 10084, 1008402 (2017).
91. Blanchot, N. Behar, G. Berthier, T. Bignon, E. Boubault, F. Chappuis, C. Coïc, H. Damiens-Dupont, C. Ebrardt, J. Gautheron, Y. Gibert, P. Hartmann, O. Hugonnot, E. Laborde, F. Lebeaux, D. Luce, J. Montant, S. Noailles, S. Néauport, J. Raffestin, D. Remy, B. Roques, A. Sautarel, F. Sautet, M. Sauteret, C. and Rouyer, C. Plasma Phys. Control. Fusion 50, 1240045 (2008).
92. Blanchot, N. Béhar, G. Chapuis, J. C. Chappuis, C. Chardavoine, S. Charrier, J. F. Coïc, H. Damiens-Dupont, C. Duthu, J. Garcia, P. Goossens, J. P. Granet, F. Grosset-Grange, C. Guerin, P. Hebrard, B. Hilsz, L. Lamaignere, L. Lacombe, T. Lavastre, E. Longhi, T. Luce, J. Macias, F. Mangeant, M. Mazataud, E. Minou, B. Morgaint, T. Noailles, S. Neauport, J. Patelli, P. Perrot-Minnot, E. Present, C. Remy, B. Rouyer, C. Santacreu, N. Sozet, M. Valla, D. and Laniesse, F. Opt. Express 25, 16957 (2017).
93.‘LMJ Users Guide’ and ‘LMJ-PETAL scientific case’:
94. Ros, D. Cassou, K. Cros, B. Daboussi, S. Demailly, J. Guilbaud, O. Kazamias, S. Lagron, J.-C. Maynard, G. Neveu, O. Pittman, M. Zielbauer, B. Zimmer, D. Kuhl, T. Lacombe, S. Porcel, E. duPenhoat, M. A. Zeitoun, P. and Mourou, G. Nucl. Instrum. Methods. Phys. Res. A 653, 76 (2011).
95. Ple, F. Pittman, M. Jamelot, G. and Chambaret, J. P. Opt. Lett. 32, 3 (2007).
96. Papadopoulos, D. N. Zou, J. P. Le Blanc, C. Chériaux, G. Georges, P. Druon, F. Mennerat, G. Ramirez, P. Martin, L. Fréneaux, A. Beluze, A. Lebas, N. Monot, P. Mathieu, F. and Audebert, P. High Power Laser Sci. Eng. 4, e34 (2016).
97. Papadopoulos, D. N. Ramirez, P. Genevrier, K. Ranc, L. Lebas, N. Pellegrina, A. LeBlanc, C. Monot, P. Martin, L. Zou, J. P. Mathieu, F. Audebert, P. Georges, P. and Druon, F. Opt. Lett. 42, 3530 (2017).
98. Papadopoulos, D. N. Zou, J. P. Le Blanc, C. Ranc, L. Druon, F. Martin, L. Fréneaux, A. Beluze, A. Lebas, N. Chabanis, M. Bonnin, C. Accary, J. B. Garrec, B. L. Mathieu, F. and Audebert, P. in Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, 2019), paper STu3E.4.
99. Kessel, A. Leshchenko, V. E. Jahn, O. Krüger, M. Münzer, A. Schwarz, A. Pervak, V. Trubetskov, M. Trushin, S. A. Krausz, F. Major, Z. and Karsch, S. Optica 5, 434 (2018).
100. Cerchez, M. Prasad, R. Aurand, B. Giesecke, A. L. Spickermann, S. Brauckmann, S. Aktan, E. Swantusch, M. Toncian, M. Toncian, T. and Willi, O. High Power Laser Sci. Eng. 7, e37 (2019).
101. Bagnoud, V. Aurand, B. Blazevic, A. Borneis, S. Bruske, C. Ecker, B. Eisenbarth, U. Fils, J. Frank, A. Gaul, E. Goette, S. Haefner, C. Hahn, T. Harres, K. Heuck, H.-M. Hochhaus, D. Hoffmann, D. H. H. Javorková, D. Kluge, H.-J. Kuehl, T. Kunzer, S. Kreutz, M. Merz-Mantwill, T. Neumayer, P. Onkels, E. Reemts, D. Rosmej, O. Roth, M. Stoehlker, T. Tauschwitz, A. Zielbauer, B. Zimmer, D. and Witte, K. Appl. Phys. B 100, 137 (2010).
102. Hornung, M. Liebetrau, H. Keppler, S. Kessler, A. Hellwing, M. Schorcht, F. Becker, G. A. Reuter, M. Polz, J. Körner, J. Hein, J. and Kaluza, M. C. Opt. Lett. 41, 22 (2016).
103. Siebold, M. Roeser, F. Loeser, M. Albach, D. and Schramm, U. Proc. SPIE 8780, 878005 (2013).
104. Albach, D. Loeser, M. Siebold, M. and Schramm, U. High Power Laser Sci. Eng. 7, e1 (2019).
105. Zeil, K. Kraft, S. D. Bock, S. Bussmann, M. Cowan, T. E. Kluge, T. Metzkes, J. Richter, T. Sauerbrey, R. and Schramm, U. New J. Phys. 12, 045015 (2010).
106. Delbos, N. Werle, C. Dornmair, I. Eichner, T. Hübner, L. Jalas, S. Jolly, S. W. Kirchen, M. Leroux, V. Messner, P. Schnepp, M. Trunk, M. Walker, P. A. Winkler, P. and Maier, A. R. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 909, 318 (2018).
108. Lozhkarev, V. V Freidman, G. I. Ginzburg, V. N. Katin, E. V. Khazanov, E. A. Kirsanov, A. V. Luchinin, G. A. Mal’shakov, A. N. Martyanov, M. A. Palashov, O. V. Poteomkin, A. K. Sergeev, A. M. Shaykin, A. A. and Yakovlev, I. V. Opt. Express 14, 446 (2006).
109. Lozhkarev, V. V. Freidman, G. I. Ginzburg, V. N. Katin, E. V. Khazanov, E. A. Kirsanov, A. V. Luchinin, G. A. Mal’shakov, A. N. Martyanov, M. A. Palashov, O. V. Poteomkin, A. K. Sergeev, A. M. Shaykin, A. A. and Yakovlev, I. V. Laser Phys. Lett. 4, 421 (2007).
110. Rozanov, V. B. Gus’kov, S. Vergunova, G. Demchenko, N. Stepanov, R. Doskoch, I. Yakhin, R. Bel’kov, S. Bondarenko, S. and Zmitrenko, N. in IFSA-2013 (2013), paper O.TuA15.
111. Roso, L. Proc. SPIE 8001, 800113 (2011).
112. Roso, L. EPJ Web Conf. 167, 01001 (2018).
113. Gizzi, L. A. Benedetti, C. Alberto Cecchetti, C. Di Pirro, G. Gamucci, A. Gatti, G. Giulietti, A. Giulietti, D. Koester, P. Labate, L. Levato, T. Pathak, N. and Piastra, F. Appl. Sci. 3, 559 (2013).
114. Gizzi, L. A. Giove, D. Altana, C. Brandi, F. Cirrone, P. Cristoforetti, G. Fazzi, A. Ferrara, P. Fulgentini, L. Koester, P. Labate, L. Lanzalone, G. Londrillo, P. Mascali, D. Muoio, A. Palla, D. Schillaci, F. Sinigardi, S. Tudisco, S. and Turchetti, G. Appl. Sci. 7, 984 (2017).
115.CETAL website:
116. Walker, P. A. Alesini, P. D. Alexandrova, A. S. Anania, M. P. Andreev, N. E. Andriyash, I. Aschikhin, A. Assmann, R. W. Audet, T. Bacci, A. Barna, I. F. Beaton, A. Beck, A. Beluze, A. Bernhard, A. Bielawski, S. Bisesto, F. G. Boedewadt, J. Brandi, F. Bringer, O. Brinkmann, R. Bründermann, E. Büscher, M. Bussmann, M. Bussolino, G. C. Chance, A. Chanteloup, J. C. Chen, M. Chiadroni, E. Cianchi, A. Clarke, J. Cole, J. Couprie, M. E. Croia, M. Cros, B. Dale, J. Dattoli, G. Delerue, N. Delferriere, O. Delinikolas, P. Dias, J. Dorda, U. Ertel, K. Ferran Pousa, A. Ferrario, M. Filippi, F. Fils, J. Fiorito, R. Fonseca, R. A. Galimberti, M. Gallo, A. Garzella, D. Gastinel, P. Giove, D. Giribono, A. Gizzi, L. A. J. Grüner, F. Habib, A. F. Haefner, L. C. Heinemann, T. Hidding, B. Holzer, B. J. Hooker, S. M. Hosokai, T. Irman, A. Jaroszynski, D. A. Jaster-Merz, S. Joshi, C. Kaluza, M. C. Kando, M. Karger, O. S. Karsch, S. Khazanov, E. Khikhlukha, D. Knetsch, A. Kocon, D. Koester, P. Kononenko, O. Korn, G. Kostyukov, I. Labate, L. Lechner, C. Leemans, W. P. Lehrach, A. Li, F. Y. Li, X. Libov, V. Lifschitz, A. Litvinenko, V. Lu, W. Maier, A. R. Malka, V. Manahan, G. G. Mangles, S. P. D. Marchetti, B. Marocchino, A. Martinez de la Ossa, A. Martins, J. L. Massimo, F. Mathieu, F. Maynard, G. Mehrling, T. J. Molodozhentsev, A. Y. Mosnier, A. Mostacci, A. Mueller, A. S. Najmudin, Z. Nghiem, P. A. P. Nguyen, F. Niknejadi, P. Osterhoff, J. Papadopoulos, D. Patrizi, B. Pattathil, R. Petrillo, V. Pocsai, M. A. Poder, K. Pompili, R. Pribyl, L. Pugacheva, D. Romeo, S. Rossi, A. R. Roussel, E. Sahai, A. A. Scherkl, P. Schramm, U. Schroeder, C. B. Schwindling, J. Scifo, J. Serafini, L. Sheng, Z. M. Silva, L. O. Silva, T. Simon, C. Sinha, U. Specka, A. Streeter, M. J. V. Svystun, E. N. Symes, D. Szwaj, C. Tauscher, G. Thomas, A. G. R. Thompson, N. Toci, G. Tomassini, P. Vaccarezza, C. Vannini, M. Vieira, J. M. Villa, F. Wahlström, C.-G. Walczak, R. Weikum, M. K. Welsch, C. P. Wiemann, C. Wolfenden, J. Xia, G. Yabashi, M. Yu, L. Zhu, J. and Zigler, A. J. Phys.: Conf. Ser. 874, 012029 (2017).
117. Gizzi, L. A. Baffigi, F. Brandi, F. Bussolino, G. Cristoforetti, G. Fazzi, A. Fulgentini, L. Giove, D. Koester, P. Labate, L. Maero, G. Palla, D. Romé, M. and Tomassini, P. NIM A 902, 160 (2018).
118. Gizzi, L. A. Koester, P. Labate, L. Mathieu, F. Mazzotta, Z. Toci, G. and Vannini, M. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 909, 58 (2018).
119. Xu, G. Wang, T. Li, Z. Dai, Y. Lin, Z. Gu, Y. and Zhu, J. Rev. Laser Eng. 36, 1172 (2008).
120. Zhu, J. Zhu, J. Li, X. Zhu, B. Ma, W. Lu, X. Fan, W. Liu, Z. Zhou, S. Xu, G. Zhang, G. Xie, X. Yang, L. Wang, J. Ouyang, X. Wang, L. Li, D. Yang, P. Fan, Q. Sun, M. Liu, C. Liu, D. Zhang, Y. Tao, H. Sun, M. Zhu, P. Wang, B. Jiao, Z. Ren, L. Liu, D. Jiao, X. Huang, H. and Lin, Z. High Power Laser Sci. Eng. 6, e55 (2018).
121. Zhu, J. Xie, X. Sun, M. Kang, J. Yang, Q. Guo, A. Zhu, H. Zhu, P. Gao, Q. Liang, X. Cui, Z. Yang, S. Zhang, C. and Lin, Z. High Power Laser Sci. Eng. 6, e29 (2018).
122. Liang, X. Leng, Y. Wang, C. Li, C. Lin, L. Zhao, B. Jiang, Y. Lu, X. Hu, M. Zhang, C. Lu, H. Yin, D. Jiang, Y. Lu, X. Wei, H. Zhu, J. Li, R. and Xu, Z. Opt. Express 15, 15335 (2007).
123. Chu, Y. Liang, X. Yu, L. Xu, Y. Xu, Lu. Ma, L. Lu, X. Liu, Y. Leng, Y. Li, R. and Xu, Z. Opt. Express 21, 24 (2013).
124. Chu, Y. Gan, Z. Liang, X. Yu, L. Lu, X. Wang, C. Wang, X. Xu, L. Lu, H. Yin, D. Leng, Y. Li, R. and Xu, Z. Opt. Lett. 40, 5011 (2015).
125. Yang, X. Xu, Z. Leng, Y. Lu, H. Lin, L. Zhang, Z. Li, R. Zhang, W. Yin, D. and Tang, B. Opt. Lett. 27, 1135 (2002).
126. Xu, L. Yu, L. Liang, X. Chu, Y. Hu, Z. Ma, L. Xu, Y. Wang, C. Lu, Xi. Lu, H. Yue, Y. Zhao, Y. Fan, F. Tu, H. Leng, Y. Li, R. and Xu, Z. Opt. Lett. 38, 22 (2013).
127. Yu, L. Liang, X. Xu, L. Li, W. Peng, C. Hu, Z. Wang, C. Lu, X. Chu, Y. Gan, Z. Liu, X. Liu, Y. Wang, X. Lu, H. Yin, D. Leng, Y. Li, R. and Xu, Z. Opt. Lett. 40, 3412 (2015).
128. Gan, Z. Yu, L. Li, S. Wang, C. Liang, X. Liu, Y. Li, W. Guo, Z. Fan, Z. Yuan, X. Xu, L. Liu, Z. Xu, Y. Lu, J. Lu, H. Yin, D. Leng, Y. Li, R. and Xu, Z. Opt. Express 25, 5169 (2017).
129. Li, W. Gan, Z. Yu, L. Wang, C. Liu, Y. Guo, Z. Xu, L. Xu, M. Hang, Y. Xu, Y. Wang, J. Huang, P. Cao, H. Yao, B. Zhang, X. Chen, L. Tang, Y. Li, S. Liu, X. Li, S. He, M. Yin, D. Liang, X. Leng, Y. Li, R. and Xu, Z. Opt. Lett. 43, 5681 (2018).
130. Cartlidge, E. Science 359, 382 (2018).
131. Wang, Y. Ma, J. Wang, J. Yuan, P. Xie, G. Ge, X. Liu, F. Yuan, X. Zhu, H. and Qian, L. Sci. Rep. 4, 3818 (2014).
132.Key Laboratory for Laser Plasmas website:
133. Peng, H. S. Zhang, W. Y. Zhang, X. M. Tang, Y. J. Zheng, W. G. Zheng, Z. J. Wei, X. F. Ding, Y. K. Gou, Y. Zhou, S. P. and Pei, W. B. Lasers Part. Beams 23, 205 (2005).
134. Zhu, Q. Zhou, K. Su, J. Xie, N. Huang, X. Zeng, X. Wang, X. Wang, X. Zuo, Y. Jiang, D. Zhao, L. Li, F. Hu, D. Zheng, K. Dai, W. Chen, D. Dang, Z. Liu, L. Xu, D. Lin, D. Zhang, X. Deng, Y. Xie, X. Feng, B. Peng, Z. Zhao, R. Wang, F. Zhou, W. Sun, L. Guo, Y. Zhou, S. Wen, J. Wu, Z. Li, Q. Huang, Z. Wang, D. Jiang, X. Gu, Y. Jing, F. and Zhang, B. Laser Phys. Lett. 15, 015301 (2018).
135. Zhang, W. Y. and He, X. T. J. Phys.: Conf. Ser. 112, 032001 (2008).
136. Zeng, X. Zhou, K. Zuo, Y. Zhu, Q. Su, J. Wang, X. Wang, X. Huang, X. Jiang, X. Jiang, D. Guo, Y. Xie, N. Zhou, S. Wu, Z. Mu, J. Peng, H. and Jing, F. Opt. Lett. 42, 2014 (2017).
137. Wang, Z. Liu, C. Shen, Z. Zhang, Q. Teng, H. and Wei, Z. Opt. Lett. 36, 16 (2011).
138. Yan, X. Q. Lin, C. Lu, H. Y. Zhu, K. Zou, Y. B. Wang, H. Y. Liu, B. Zhao, S. Zhu, J. Geng, Y. X. Fu, H. Z. Shang, Y. Cao, C. Shou, Y. R. Song, W. Lu, Y. R. Yuan, Z. X. Guo, Z. Y. He, X. T. and Chen, J. E. Front. Phys. 8, 577 (2013).
139. Yamanaka, C. Kato, Y. Izawa, Y. Yoshida, K. Yamanaka, T. Sasaki, T. Nakatsuka, M. Mochizuki, T. Kuroda, J. and Nakai, S. IEEE J. Quant. Electron. QE‐17, 1639 (1981).
140. Kitagawa, Y. Fujita, H. Kodama, R. Yoshida, H. Matsuo, S. Jitsuno, T. Kawasaki, T. Kitamura, H. Kanabe, T. Sakabe, S. Shigemori, K. Miyanaga, N. and Izawa, Y. IEEE J. Quantum Electron. 40, 281 (2004).
141. Tabak, M. Hammer, J. Glinsky, M. E. Kruer, W. L. Wilks, S. C. Woodworth, J. Campbell, E. M. and Perry, M. D. Phys. Plasma 1, 1626 (1994).
142. Mima, K. Azechi, H. Johzaki, Y. Kitagawa, Y. Kodama, R. Kozaki, Y. Miyanaga, N. Nagai, K. Nagatomo, H. Nakai, M. Nishimura, H. Norimatsu, T. Shiraga, H. Tanaka, K. A. and Izawa, Y. Fusion Sci. Technol. 47, 662 (2005).
143. Shiraga, H. Fujioka, S. Nakai, M. Watari, T. Nakamura, H. Arikawa, Y. Hosoda, H. Nagai, T. Koga, M. Kikuchi, H. Ishii, Y. Sogo, T. Shigemori, K. Nishimura, H. Zhang, Z. Tanabe, M. Ohira, S. Fujii, Y. Namimoto, T. Sakawa, Y. Maegawa, O. Ozaki, T. Tanaka, K. A. Habara, H. Iwawaki, T. Shimada, K. Nagatomo, H. Johzaki, T. Sunahara, A. Murakami, M. Sakagami, H. Taguchi, T. Norimatsu, T. Homma, H. Fujimoto, Y. Iwamoto, A. Miyanaga, N. Kawanaka, J. Jitsuno, T. Nakata, Y. Tsubakimoto, K. Sueda, K. Morio, N. Matsuo, S. Kawasaki, T. Sawai, K. Tsuji, K. Murakami, H. Kanabe, T. Kondo, K. Kodama, R. Sarukura, N. Shimizu, T. Mima, K. and Azechi, H. High Energy Dens. Phys. 8, 227 (2012).
144. Azechi, H. Mima, K. Fujimoto, Y. Fujioka, S. Homma, H. Isobe, M. Iwamoto, A. Jitsuno, T. Johzaki, T. Kodama, R. Koga, M. Kondo, K. Kawanaka, J. Mito, T. Miyanaga, N. Motojima, O. Murakami, M. Nagatomo, H. Nagai, K. Nakai, M. Nakamura, H. Nakamura, T. Nakazato, T. Nakao, Y. Nishihara, K. Nishimura, H. Norimatsu, T. Ozaki, T. Sakagami, H. Sakawa, Y. Sarukura, N. Shigemori, K. Shimizu, T. Shiraga, H. Sunahara, A. Taguchi, T. Tanaka, K. A. and Tsubakimoto, K. Nucl. Fusion 49, 104024 (2009).
145. Azechi, H. and FIREX Project Team, J. Phys.: Conf. Ser. 717, 012006 (2016).
146. Kiriyama, H. Pirozhkov, A. S. Nishiuchi, M. Fukuda, Y. Ogura, K. Sagisaka, A. Miyasaka, Y. Mori, M. Sakaki, H. Dover, N. P. Kondo, K. Koga, J. K. Esirkepov, T. Zh. Kando, M. and Kondo, K. Opt. Lett. 43, 2595 (2018).
147. Sung, J. H. Lee, S. K. Yu, T. J. Jeong, T. M. and Lee, J. Opt. Lett. 5, 3021 (2010).
148. Yu, T. J. Lee, S. K. Sung, J. H. Yoon, J. W. Jeong, T. M. and Lee, J. Opt. Express 20, 10807 (2012).
149. Sung, J. H. Lee, H. W. Yoo, J. Y. Yoon, J. W. Lee, C. W. Yang, J. M. Son, Y. J. Jang, Y. H. Lee, S. K. and Nam, C. H. Opt. Lett. 42, 2058 (2017).
150. Yoon, J. W. Jeon, C. Shin, J. Lee, S. K. Lee, H. W. Choi, I. W. Kim, H. T. Sung, J. H. and Nam, C. H. Opt. Express 27, 20412 (2019).
151. Wiewior, P. P. Astanovitskiy, A. Aubry, G. Batie, S. Caron, J. Chalyy, O. Cowan, T. Haefner, C. Le Galloudec, B. Le Galloudec, N. Macaulay, D. Nalajala, V. Pettee, G. Samek, S. Stepanenko, Y. and Vesco, J. J. Fusion Energy 28, 218 (2009).
152. Zou, J. P. Blanc, C. L. Audebert, P. Janicot, S. Sautivet, A. M. Martin, L. Sauteret, C. Paillard, J. L. Jacquemot, S. and Amiranoff, F. J. Phys.: Conf. Ser. 112, 032021 (2008).
153. Akahane, Y. Ma, J. Fukuda, Y. Aoyoma, M. Kiriyama, H. Sheldakova, J. Kudryashov, A. and Yamakawa, K. Rev. Sci. Instrum. 77, 023102 (2006).
154. Zuegel, J. D. in CLEO (2014), paper JTh4L.4.
155. Bromage, J. Dorner, C. and Jungquist, R. K. J. Opt. Soc. Am. B 29, 1125 (2012).
156. Hooker, C. Tang, Y. Chekhlov, O. Collier, J. Divall, E. Ertel, K. Hawkes, S. Parry, B. and Rajeev, P. P. Opt. Express 19, 2193 (2011).
157. Stuart, B. C. Feit, M. D. Herman, S. Rubenchik, A. M. Shore, B. W. and Perry, M. D. J. Opt. Soc. Am. B 13, 459 (1996).
158. Ross, I. N. Matousek, P. Towrie, M. Langley, A. J. and Collier, J. L. Opt. Commmun. 144, 125 (1997).
159. Ross, I. N. Collier, J. L. Matousek, P. Danson, C. N. Neely, D. Allott, R. M. Pepler, D. A. Hernandez-Gomez, C. and Osvay, K. Appl. Opt. 39, 2422 (2000).
160. Andreev, N. F. Bespalov, V. I. Bredikhin, V. I. Garanin, S. G. Ginzburg, V. N. Dvorkin, K. L. Katin, E. V. Korytin, A. I. Lozhkarev, V. V. Palashov, O. V. Rukavishnikov, N. N. Sergeev, A. M. Sukharev, S. A. Freidman, G. I. Khazanov, E. A. and Yakovlev, I. V. J. Exp. Theor. Phys. Lett. 79, 144 (2004).
161. Garanin, S. G. Zaretskii, A. I. Il’kaev, R. I. Kirillov, G. A. Kochemasov, G. G. Kurunov, R. F. Murugov, V. M. and Sukharev, S. A. Quantum Electron. 35, 299 (2005).
162. Shaykin, A. A. Freidman, G. I. Garanin, S. G. Ginzburg, V. N. Katin, E. V. Kedrov, A. I. Khazanov, E. A. Kirsanov, A. V. Lozhkarev, V. V. Luchinin, G. A. L’vov, L. V. Mal’shakov, A. N. Martyanov, M. A. Osin, V. A. Palashov, O. V. Poteomkin, A. K. Rukavishnikov, N. N. Romanov, V. V. Savkin, A. V. Sergeev, A. M. Sukharev, S. A. Trikanova, O. V. Voronich, I. N. Yakovlev, L. V. and Zimalin, B. G. in CLEO/EUROPE-EQEC (2009).
163. Bromage, J. Bahk, S.-W. Begishev, I. A. Dorrer, C. Guardalben, M. J. Hoffman, B. N. Oliver, J. B. Roides, R. G. Schiesser, E. M. Shoup, M. J. III Spilatro, M. Webb, B. Weiner, D. and Zuegel, J. D. High Power Laser Sci. Eng. 7, e4 (2019).
164. Zhu, P. Shanghai Institte of Optics and Fine Mechanics, China. Private communication.
165. Cartlidge, E. Science 24, 785 (2017).
166.XCELS website:
167. Bashinov, A. V. Gonoskov, A. A. Kim, A. V. Mourou, G. and Sergeev, A. M. Eur. Phys. J. Special Topics 223, 1105 (2014).
168. Kawanaka, J. Tsubakimoto, K. Yoshida, H. Fujioka, K. Fujimoto, Y. Tokita, S. Jitsuno, T. Miyanaga, N. and Gekko-EXA Design Team, J. Phys.: Conf. Ser. 688, 012044 (2016).
169. Li, Z. and Kawanaka, J. OSA Continuum 2, 1125 (2019).
170. Mironov, S. Y. Lozhkarev, V. V. Ginzburg, V. N. and Khazanov, E. A. Appl. Opt. 48, 2051 (2009).
171. Mironov, S. Y. Ginzburg, V. N. Yakovlev, I. V. Kochetkov, A. A. Shaykin, A. A. Khazanov, E. A. and Mourou, G. A. Quantum Electron. 47, 614 (2017).
172. Ginzburg, V. Yakovlev, I. Zuev, A. Korobeinikova, A. Kochetkov, A. Kuzmin, A. Mironov, S. Shaykin, A. Shaikin, I. and Khazanov, E. in Ultrafast Optics XII Conference (2019).
173. Voronin, A. A. Zheltikov, A. M. Ditmire, T. Rus, B. and Korn, G. Opt. Commun. 291, 299 (2013).
174. Mironov, S. Y. Lozhkarev, V. V. Ginzburg, V. N. Yakovlev, I. V. Luchinin, G. Shaykin, A. A. Khazanov, E. A. Babin, A. A. Novikov, E. Fadeev, S. Sergeev, A. M. and Mourou, G. A. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 18, 7 (2012).
175. Ginzburg, V. N. Kochetkov, A. A. Yakovlev, I. V. Mironov, S. Y. Shaykin, A. A. and Khazanov, E. A. Quantum Electron. 46, 106 (2016).
176. Kafka, K. Talisa, N. Tempea, G. Austin, D. R. Neacsu, C. and Chowdhury, E. A. Opt. Express 24, 28858 (2016).
177. Kafka, K. R. P. Talisa, N. Tempea, G. Austin, D. R. Neacsu, C. and Chowdhury, E. A. Proc. SPIE 10014, 100140D (2016).
178. Barty, C. P. J. J. Phys.: Conf. Ser. 717, 012086 (2016).
179. Raman, C. V. and Krishnan, K. S. Ind. J. Phys. 2, 399 (1928).
180. Headley, C. and Agrawal, G. P. Eds., Raman Amplification in Fiber Optical Communication Systems (Academic Press, 2005).
181. Maier, M. Kaiser, W. and Giordmaine, J. A. Phys. Rev. Lett. 17, 1275 (1966).
182. Malkin, V. M. Shvets, G. and Fisch, N. J. Phys. Rev. Lett. 82, 4448 (1999).
183. Trines, R. M. G. M. Fiúza, F. Bingham, R. Fonseca, R. A. Silva, L. O. Cairns, R. A. and Norreys, P. A. Nature Phys. 7, 87 (2011).
184. Andreev, A. A. Riconda, C. Tikhonchuk, V. T. and Weber, S. Phys. Plasmas 13, 053110 (2006).
185. Lehmann, G. Spatschek, K. H. and Sewell, G. Phys. Rev. E 87, 063107 (2013).
186. Lehmann, G. and Spatschek, K. H. Phys. Plasmas 20, 073112 (2013).
187. Ren, J. Cheng, W. Li, S. and Suekewer, S. Nature Phys. 3, 732 (2007).
188. Kirkwood, R. Charman, A. E. Dewald, E. Fisch, N. J. Lindberg, R. Niemann, C. Malkin, V. M. Meezan, N. Valeo, E. O. Wilks, S. C. Wurtele, J. Price, D. W. and Landen, O. L. Phys. Plasmas 14, 113109 (2007).
189. Ping, Y. Kirkwood, R. K. Wang, T.-L. Clark, D. S. Wilks, S. C. Meezan, N. Berger, R. L. Wurtele, J. Fisch, N. J. Malkin, V. M. Valeo, E. J. Martins, S. F. and Joshi, C. Phys. Plasmas 16, 123113 (2009).
190. Kirkwood, R. K. Michel, P. London, R. A. Callahan, D. Meezan, N. Williams, E. Seka, W. Suter, L. Haynam, C. and Landen, O. Phys. Rev. E 84, 026402 (2011).
191. Kirkwood, R. K. Turnbull, D. P. Chapman, T. Wilks, S. C. Rosen, M. D. London, R. A. Pickworth, L. A. Colaitis, A. Dunlop, W. H. Poole, P. Moody, J. D. Strozzi, D. J. Michel, P. A. Divol, L. Landen, O. L. MacGowan, B. J. Van Wonterghem, B. M. Fournier, K. B. and Blue, B. E. Phys. Plasmas 25, 056701 (2018).
192. Ersfeld, B. and Jaroszynski, D. Phys. Rev. Lett. 95, 165002 (2005).
193. Farmer, J. P. Ersfeld, B. and Jaroszynski, D. Phys. Plasmas 17, 113301 (2010).
194. Vieux, G. Lyachev, A. Yang, X. Ersfeld, B. Farmer, J. P. Brunetti, E. Issac, R. C. Raj, G. Welsh, G. H. Wiggins, S. M. and Jaroszynski, D. A. New J. Phys. 13, 063042 (2011).
195. Yang, X. Vieux, G. Brunetti, E. Ersfeld, B. Farmer, J. P. Hur, M. S. Issac, R. C. Raj, G. Wiggins, S. M. Welsh, G. H. Yoffe, S. R. and Jaroszynski, D. A. Sci. Rep. 5, 13333 (2015).
196. Vieux, G. Cipiccia, S. Grant, D. W. Lemos, N. Grant, P. Ciocarlan, C. Ersfeld, B. Hur, M. S. Lepipas, P. Manahan, G. Raj, G. Reboredo Gil, D. Subiel, A. Welsh, G. H. Wiggins, S. M. Yoffe, S. R. Farmer, J. P. Aniculaesei, C. Brunetti, E. Yang, X. Heathcote, R. Nersisyan, G. Lewis, C. Pukhov, A. Dias, J. M. and Jaroszynski, D. A. Sci. Rep. 7, 2399 (2017).
197. Lancia, L. Marquès, J.-R. Nakatsutsumi, M. Riconda, C. Weber, S. Hüller, S. Mančić, A. Antici, P. Tikhonchuk, V. T. Héron, A. Audebert, P. and Fuchs, J. Phys. Rev. Lett. 104, 025001 (2010).
198. Lancia, L. Giribono, A. Vassura, L. Chiaramello, M. Riconda, C. Weber, S. Castan, A. Chatelain, A. Frank, A. Gangolf, T. Quinn, M. N. Fuchs, J. and Marquès, J.-R. Phys. Rev. Lett. 116, 075001 (2016).
199. Marqués, J.-R. Lancia, L. Gangolf, T. Blecher, M. Bolaños, S. Fuchs, J. Willi, O. Amiranoff, F. Berger, R. L. Chiaramello, M. Weber, S. and Riconda, C. Phys. Rev. X 9, 021008 (2019).
200. Trines, R. M. G. M. Fiúza, F. Bingham, R. Fonseca, R. A. Silva, L. O. Cairns, R. A. and Norreys, P. A. Phys. Rev. Lett. 107, 105002 (2011).
201. Fraiman, G. M. Yampolsky, N. A. Malkin, V. M. and Fisch, N. J. Phys. Plasmas 9, 3617 (2002).
202. Mason, P. Divoký, M. Ertel, K. Pilař, J. Butcher, T. Hanuš, M. Banerjee, S. Phillips, J. Smith, J. De Vido, M. Lucianetti, A. Hernandez-Gomez, C. Edwards, C. Mocek, T. and Collier, J. Optica 4, 438 (2017).
203. Malkin, V. M. Fisch, N. J. and Wurtele, J. S. Phys. Rev. E 75, 026404 (2007).
204. Malkin, V. M. and Fisch, N. J. Phys. Rev. E 80, 046409 (2009).
205. Sadler, J. D. Nathvani, R. Oleśkiewicz, P. Ceurvorst, L. A. Ratan, N. Kasim, M. F. Trines, R. M. G. M. Bingham, R. and Norreys, P. A. Sci. Rep. 5, 16755 (2015).
206. Vieira, J. Trines, R. M. G. M. Alves, E. P. Fonseca, R. A. Mendonça, J. T. Bingham, R. Norreys, P. and Silva, L. O. Nature Commun. 7, 10371 (2016).
207. Vieira, J. Trines, R. M. G. M. Alves, E. P. Fonseca, R. A. Mendonça, J. T. Bingham, R. Norreys, P. and Silva, L. O. Phys. Rev. Lett. 117, 265001 (2016).
208. Leemans, W. P. Nagler, B. Gonsalves, A. J. Tóth, Cs. Nakamura, K. Geddes, C. G. R. Esarey, E. Schroeder, C. B. and Hooker, S. M. Nature Phys. 418, 696 (2006).
209. Nakamura, K. Mao, H. S. Gonsalves, A. J. Vincenti, H. Mittelberger, D. E. Daneils, J. Magana, A. Toth, C. and Leemans, W. P. IEEE J. Quantum Electron. 53, 1200121 (2017).
210. Leemans, W. P. ICFA Beam Dyn. Newsl. 56, 10 (2011).
211. Erlandson, A. C. Aceves, S. M. Bayramian, A. J. Bullington, A. L. Beach, R. J. Boley, C. D. Caird, J. A. Deri, R. J. Dunne, A. M. Flowers, D. L. Henesian, M. A. Manes, K. R. Moses, E. I. Rana, S. I. Schaffers, K. I. Spaeth, M. L. Stolz, C. J. and Telford, S. J. Opt. Mater. Express 1, 1341 (2011).
212. Haefner, C. Lawrence Livermore National Laboratory, Advanced Photon Technologies, DESY Hamburg (2017).
213. Haefner, C. DOE Office of Science Report on Workshop on Laser Technology for k-BELLA and Beyond. 1-64, LLNL-AR-733300 (2017).
214. Slack, G. A. and Oliver, D. W. Phys. Rev. B 4, 592 (1971).
215. Aggarwal, R. L. Ripin, D. J. Ochoa, J. R. and Fan, T. Y. J. Appl. Phys. 98, 103514 (2005).
216. Dong, J. Bass, M. Mao, Y. Deng, P. and Gan, F. J. Opt. Soc. Am. B 20, 1975 (2003).
217. Brown, D. C. Cone, R. L. Sun, Y. and Equal, R. W. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 11, 604 (2005).
218. Fan, T. Y. Crow, T. and Hoden, B. Proc. SPIE 3381, 200 (1998).
219. Furuse, H. Kawanaka, J. Takeshita, K. Miyanaga, N. Saiki, T. Imasaki, K. Fujita, M. and Ishii, S. Opt. Lett. 34, 3439 (2009).
220. Mason, P. D. Fitton, M. Lintern, A. Banerjee, S. Ertel, K. Davenne, T. Hill, J. Blake, S. P. Phillips, P. J. Butcher, T. J. Smith, J. M. De Vido, M. Greenhalgh, R. J. S. Hernandez-Gomez, C. and Collier, J. L. Appl. Opt. 54, 4227 (2015).
221. Reagan, B. A. Baumgarten, C. Jankowska, E. Chi, H. Bravo, H. Dehne, K. Pedicone, M. Yin, L. Wang, H. Menoni, C. S. and Rocca, J. J. High Power Laser Sci. Eng. 6, e11 (2018).
222. Gonçalvès-Novo, T. Albach, D. Vincent, B. Arzakantsyan, M. and Chanteloup, J.-C. Opt. Express 21, 855 (2013).
223. Divoky, M. Tokita, S. Hwang, S. Kawashima, T. Kan, H. Lucianetti, A. Mocek, T. and Kawanaka, J. Opt. Lett. 40, 855 (2015).
224. Kawanaka, J. Miyanaga, N. Tsubakimoto, K. Jitsuno, T. Nakatsuka, M. Izawa, Y. Yasuhara, R. and Kawashima, T. NIFS–937 (2008).
225. Sekine, T. Takeuchi, Y. Kurita, T. Hatano, Y. Muramatsu, Y. Mizuta, Y. Kabeya, Y. Tamaoki, Y. and Kato, Y. Proc. SPIE 10082, 100820U (2017).
226. Hornung, M. Liebetrau, H. Seidel, A. Keppler, S. Kessler, A. Körner, J. Hellwing, M. Schorcht, F. Klöpfel, D. Arunachalam, A. K. Becker, G. A. Sävert, A. Polz, J. Hein, J. and Kaluza, M. C. High Power Laser Sci. Eng. 2, e20 (2014).
227. Fan, T. Y. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 11, 567 (2005).
228. Smith, A. V. and Smith, J. J. Opt. Express 19, 10180 (2011).
229. Jauregui, C. Limpert, J. and Tünnermann, A. Nat. Photonics 7, 861 (2013).
230. Kienel, M. Müller, M. Klenke, A. Limpert, J. and Tünnermann, A. Opt. Lett. 41, 3343 (2016).
231. Mueller, M. Klenke, A. Stark, H. Buldt, J. Gottschall, T. Tünnermann, A. and Limpert, J. Proc. SPIE 10512, 1051208 (2018).
232. Limpert, J. Stutzki, F. Jansen, F. Otto, H.-J. Eidam, T. Jauregui, C. and Tünnermann, A. Light Sci. Appl. 1, e8 (2012).
233. Müller, M. Klenke, A. Steinkopff, A. Stark, H. Tünnermann, A. and Limpert, J. Opt. Lett. 43, 6037 (2018).
234. Klenke, A. Müller, M. Stark, H. Stutzki, F. Hupel, C. Schreiber, T. Tünnermann, A. and Limpert, J. Opt. Lett. 43, 1519 (2018).
235. Heilmann, A. Le Dortz, J. Daniault, L. Fsaifes, I. Bellanger, S. Bourderionnet, J. Larat, C. Lallier, E. Antier, M. Durand, E. Simon-Boisson, C. Brignon, A. and Chanteloup, J.-C. Opt. Express 26, 31542 (2018).
236. Mourou, G. Brocklesby, B. Toshiki, T. and Limpert, J. Nat. Photonics 7, 258 (2013).
237. Quinn, M. N. Jukna, V. Ebisuzaki, T. Dicaire, I. Soulard, R. Summerer, L. Couairon, A. and Mourou, G. Eur. Phys. J. Spec. Top. 224, 2645 (2015).
238. Galvanauskas, A. Cho, G. C. Hariharan, A. Fermann, M. E. and Harter, D. Opt. Lett. 26, 935 (2001).
239. Röser, F. Eidam, T. Rothhardt, J. Schmidt, O. Schimpf, D. N. Limpert, J. and Tünnermann, A. Opt. Lett. 32, 3495 (2007).
240. Eidam, T. Rothhardt, J. Stutzki, F. Jansen, F. Hädrich, S. Carstens, H. Jauregui, C. Limpert, J. and Tünnermann, A. Opt. Express 19, 255 (2011).
241. Gaida, C. Kienel, M. Müller, M. Klenke, A. Gebhardt, M. Stutzki, F. Jauregui, C. Limpert, J. and Tünnermann, A. Opt. Lett. 40, 2301 (2015).
242. Zhou, T. Ruppe, J. Zhu, C. Hu, I.-N. Nees, J. and Galvanauskas, A. Opt. Express 23, 7442 (2015).
243. Pei, H. Ruppe, J. Chen, S. Sheikhsofla, M. Nees, J. Yang, Y. Wilcox, R. Leemans, W. and Galvanauskas, A. in OSA Laser Congress, Advanced Solid State Lasers (ASSL) Conference (2017), paper AW4A.4.
244. Ma, X. Zhu, C. Hu, I.-N. Kaplan, A. and Galvanauskas, A. Opt. Express 22, 9206 (2014).
245. Zaouter, Y. Guichard, F. Daniault, L. Hanna, M. Morin, F. Hönninger, C. Mottay, E. Druon, F. and Georges, P. Opt. Lett. 38, 106 (2013).
246. Kienel, M. Klenke, A. Eidam, T. Hädrich, S. Limpert, J. and Tünnermann, A. Opt. Lett. 39, 1049 (2014).
247. Galloway, B. R. Popmintchev, D. Pisanty, E. Hickstein, D. D. Murnane, M. M. Kapteyn, H. C. and Popmintchev, T. Opt. Express 24, 21818 (2016).
248. Stark, H. Müller, M. Kienel, M. Klenke, A. Limpert, J. and Tünnermann, A. Opt. Express 25, 13494 (2017).
249. Stark, H. Buldt, J. Müller, M. Klenke, A. Tünnermann, A. and Limpert, J. Proc. SPIE 10897, 108971B (2019).
250. Rothhardt, J. Demmler, S. Hädrich, S. Peschel, T. Limpert, J. and Tünnermann, A. Opt. Lett. 38, 763 (2013).
251. Mecseki, K. Windeler, M. K. R. Miahnahri, A. Robinson, J. S. Fraser, J. M. Fry, A. R. and Tavella, F. Opt. Lett. 44, 1257 (2019).
252. Höppner, H. Hage, A. Tanikawa, T. Schulz, M. Riedel, R. Teubner, U. Prandolini, M. J. Faatz, B. and Tavella, F. New J. Phys. 17, 053020 (2015).
253. Barker, C. E. Eimerl, D. and Velsko, S. P. J. Opt. Soc. Am. B 8, 2481 (1991).
254. Zhong, H. Yuan, P. Zhu, H. and Qian, L. Laser Phys. Lett. 9, 434 (2012).
255. Tang, D. Ma, J. Wang, J. Zhou, B. Xie, G. Yuan, P. Zhu, H. and Qian, L. Sci. Rep. 6, 36059 (2016).
256. Tang, D. Wang, J. Ma, J. Zhou, B. Yuan, P. Xie, G. and Qian, L. IEEE Photon. J. 10, 3200211 (2018).
257. Esarey, E. and Leemans, W. P. in Proceedings of the 1999 Particle Accelerator Conference (1999), p. 3699.
258. Woodbury, D. Feder, L. Shumakova, V. Gollner, C. Schwartz, R. Miao, B. Salehi, F. Korolov, A. Pugžlys, A. Baltuška, A. and Milchberg, H. M. Opt. Lett. 43, 1131 (2018).
259. Gaumnitz, T. Jain, A. Pertot, Y. Huppert, M. Jordan, I. Ardana-Lamas, F. and Wörner, H. J. Opt. Express 25, 27506 (2017).
260. Fülöp, J. A. Polónyi, G. Monoszlai, B. Andriukaitis, G. Balciunas, T. Pugzlys, A. Arthur, G. Baltuska, A. and Hebling, J. Optica 3, 1075 (2016).
261. Weisshaupt, J. Juvé, V. Holtz, M. Ku, S. Woerner, M. Elsaesser, T. Ališauskas, S. Pugžlys, A. and Baltuška, A. Nat. Photonics 8, 927 (2014).
262. Körner, J. Lühder, T. Reiter, J. Uschmann, I. Marschner, H. Jambunathan, V. Lucianetti, A. Mocek, T. Hein, J. and Kaluza, M. C. J. Lumin. 202, 427 (2018).
263. Stutzki, F. Jansen, F. Jauregui, C. Limpert, J. and Tünnermann, A. Opt. Lett. 38, 97 (2013).
264. Gebhardt, M. Gaida, C. Heuermann, T. Stutzki, F. Jauregui, C. Antonio-Lopez, J. Schulzgen, A. Amezcua-Correa, R. Limpert, J. and Tünnermann, A. Opt. Lett. 42, 4179 (2017).
265. Li, C. Song, J. Shen, D. Cao, Y. Kim, N. S. and Ueda, K.-I. Opt. Rev. 7, 58 (2000).
266. Yumoto, M. Saito, N. Urata, Y. and Wada, S. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 21, 364 (2015).
267. Cole, B. Goldberg, L. and Hays, A. D. Opt. Lett. 43, 170 (2018).
268. Li, J. Yang, S. H. Meissner, A. Hofer, M. and Hoffmann, D. Laser Phys. Lett. 10, 055002 (2013).
269. Wienke, A. Wandt, D. Morgner, U. Neumann, J. and Kracht, D. Opt. Express 23, 16884 (2015).
270. Mirov, S. B. Fedorov, V. V. Martyshkin, D. Moskalev, I. S. Mirov, M. and Vasilyev, S. in Advanced Solid State Lasers (2015), paper AW4A.1.
271. Vasilyev, S. Moskalev, I. Mirov, M. Mirov, S. and Gapontsev, V. Opt. Express 24, 1616 (2016).
272. Vasilyev, S. Moskalev, I. Mirov, M. Smolsky, V. Mirov, S. and Gapontsev, V. Laser Tech. J. 13, 24 (2016).
273. Vasilyev, S. Moskalev, I. Mirov, M. Smolski, V. Mirov, S. and Gapontsev, V. Opt. Mat. Express 7, 2636 (2017).
274. DeLoach, L. D. Page, R. H. Wilke, G. D. Payne, S. A. and Krupke, W. F. IEEE J. Quantum Electron. 32, 885 (1996).
275. Tolstik, N. Pospischil, A. Sorokin, E. and Sorokina, I. T. Opt. Express 22, 7284 (2014).
276. Fedorov, V. V. Mirov, M. S. Mirov, S. B. Gapontsev, V. P. Erofeev, A. V. Smirnov, M. Z. and Altshuler, G. B. in Frontiers in Optics 2012/Laser Science XXVIII (2012), paper FW6B.9.
277. Yumoto, M. Saito, N. Takagi, U. Tomida, T. and Wada, S. in CLEO (2013), paper CTu3D.2.
278. Yumoto, M. Saito, N. Takagi, U. and Wada, S. Opt. Express 23, 25009 (2015).
279. Polyanskiy, M. N. Babzien, M. and Pogorelsky, I. V. BESTIA (Brookhaven Experimental Supra-Terawatt Infrared at ATF) laser: a status report 2017, 110007 (2017).
280. Chen, Y.-h. Helle, M. Ting, A. Gordon, D. Dover, N. Ettlinger, O. Najmudin, Z. Polyanskiy, M. Pogorelsky, I. and Babzien, M. AIP Conf. Proc. 1812, 090002 (2017).
281. Pogorelsky, I. V. Babzien, M. Polyanskiy, M. N. and Kimura, W. D. AIP Conf. Proc. 1812, 040001 (2017).
282. Stenersen, K. and Wang, G. IEEE J. Quantum Electron. 25, 147 (1989).
283. Brandner, J. D. and Urey, H. C. J. Chem. Phys. 13, 351 (1945).
284. Yeung, L. Y. Okumura, M. Paci, J. T. Schatz, G. C. Zhang, J. and Minton, T. K. J. Am. Chem. Soc. 131, 13940 (2009).
285. Campbell, R. N. United States Patent US8897333 (2014).
286. Natel, M. Itatani, J. Tien, A. Faure, J. Kaplan, D. Bouvier, M. Buma, D. Van Rompay, P. Nees, J. Pronko, P. P. Umstadter, D. and Mourou, G. A. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 4, 449 (1998).
287. Stuart, N. H. Bigourd, D. Hill, R. W. Robinson, T. S. Mecseki, K. Patankar, S. New, G. H. C. and Smith, R. A. Opt. Commun. 336, 319 (2015).
288. Bagnoud, V. and Salin, F. J. Opt. Soc. Am. B 16, 188 (1999).
289. Tan, J. Forget, N. Borot, A. Kaplan, D. Tournois, P. Muschet, A. and Veisz, L. Opt. Express 26, 25003 (2018).
290. Alessi, D. Spinka, T. Betts, S. Kanz, V. K. Sigurdsson, R. Riordan, B. Crane, J. K. and Haefner, C. in Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, 2012), paper CM4D.5.
291. Didenko, N. V. Konyashchenko, A. V. Lutsenko, A. P. and Yu, S. Tenyakov. Opt. Express 16, 3178 (2008).
292. Stuart, N. Robinson, T. Hillier, D. Hopps, N. Parry, B. Musgrave, I. Nersisyan, G. Sharba, A. Zepf, M. and Smith, R. A. Opt. Lett. 41, 3221 (2016).
293. Dorrer, C. Begishev, I. A. Okishev, A. V. and Zuegel, J. D. Opt. Lett. 32, 2143 (2007).
294. Musgrave, I. Shaikh, W. Galimberti, M. Boyle, A. Hernandez-Gomez, C. Lancaster, K. and Heathcote, R. Appl. Opt. 49, 6558 (2010).
295. Dorrer, C. Consentino, A. Irwin, D. Qiao, J. and Zuegel, J. D. J. Opt. 17, 094007 (2015).
296. Hillier, D. I. Elsmere, S. Girling, M. Hopps, N. Hussey, D. Parker, S. Treadwell, P. Winter, D. and Bett, T. Appl. Opt. 53, 6938 (2014).
297. Acree, R. L. Heebner, J. E. Prantil, M. A. Halpin, J. M. Budge, T. S. Novikova, L. A. Sigurdsson, R. and Pelz, L. J. Proc. SPIE 10084, 1008406 (2017).
298. Wagner, F. João, C. P. Fils, J. Gottschall, T. Hein, J. Körner, J. Limpert, J. Roth, M. Stöhlker, T. and Bagnoud, V. Appl. Phys. B 116, 429 (2014).
299. Kalashnikov, M. P. Risse, E. Schonnagel, H. and Sandner, W. Opt. Lett. 30, 923 (2005).
300. Jullien, A. Albert, O. Burgy, F. Hamoniaux, G. Rousseau, J. P. Chambaret, J.-P. Auge-Rochereau, F. Cheriaux, G. Etchepare, J. Minkovski, N. and Saltiel, S. M. Opt. Lett. 30, 920 (2005).
301. Shah, R. C. Johnson, R. P. Shimada, T. Flippo, K. A. Fernandez, J. C. and Hegelich, B. M. Opt. Lett. 34, 2273 (2009).
302. Dorrer, C. and Bromage, J. Opt. Express 16, 3058 (2008).
303. Keppler, S. Hornung, M. Bödefeld, R. Kahle, M. Hein, J. and Kaluza, M. C. Opt. Express 20, 20742 (2012).
304. Gaul, E. Toncian, T. Martinez, M. Gordon, J. Spinks, M. Dyer, G. Truong, N. Wagner, C. Tiwari, G. Donovan, M. E. Ditmire, T. and Hegelich, B. M. J. Phys.: Conf. Ser. 717, 012092 (2016).
305. Thaury, C. Quéré, F. Geindre, J.-P. Levy, A. Ceccotti, T. Monot, P. Bougeard, M. Réau, F. D’Oliveira, P. Audebert, P. Majoribanks, R. and Martin, P. H. Nat. Phys. v3, 424 (2007).
306. Lévy, A. Ceccotti, T. D’Oliveira, P. Réau, F. Perdrix, M. Quéré, F. Monot, P. Bougeard, M. Lagadec, H. Martin, P. Geindre, J.-P. and Audebert, P. Opt. Lett. 32, 310 (2007).
307. Scott, G. G. Bagnoud, V. Brabetz, C. Clarke, R. J. Green, J. S. Heathcote, R. I. Powell, H. W. Zielbauer, B. Arber, T. D. and McKenna, P. New J. Phys. 17, 033027 (2015).
308. Hillier, D. Danson, C. Duffield, S. Egan, D. Elsmere, S. Girling, M. Harvey, E. Hopps, N. Norman, M. Parker, S. Treadwell, P. Winter, D. and Bett, T. Appl. Opt. 52, 4258 (2013).
309. Szatmári, S. Dajka, R. Barna, A. Gilicze, B. and Földes, I. B. Laser Phys. Lett. 13, 075301 (2016).
310. Kalashnikov, M. Andreev, A. and Schönnagel, H. Proc. SPIE 7501, 750104 (2009).
311. Teubner, U. Wagner, U. and Forster, E. J. Phys. B 34, 2993 (2001).
312. Pirozhkov, A. S. Choi, I. W. Sung, J. H. Lee, S. K. Yu, T. J. Jeong, T. M. Kim, I J. Hafz, N. Kim, C. M. Pae, K. H. Noh, Y.-C. Ko, D.-K. Lee, J. Robinson, A. P. L. Foster, P. Hawkes, S. Streeter, M. Spindloe, C. McKenna, P. Carroll, D. C. Wahlström, C.-G. Zepf, M. Adams, D. Dromey, B. Markey, K. Kar, S. Li, Y. T. Xu, M. H. Nagatomo, H. Mori, M. Yogo, A. Kiriyama, H. Ogura, K. Sagisaka, A. Orimo, S. Nishiuchi, M. Sugiyama, H. Esirkepov, T. Zh. Okada, H. Kondo, S. Kanazawa, S. Nakai, Y. Akutsu, A. Motomura, T. Tanoue, M. Shimomura, T. Ikegami, M. Daito, I. Kando, M. Kameshima, T. Bolton, P. Bulanov, S. V. Daido, H. and Neely, D. Appl. Phys. Lett. 94, 241102 (2009).
313. Kapteyn, H. C. Murnane, M. M. Szoke, A. and Falcone, R. W. Opt. Lett. 16, 490 (1991).
314. Gold, D. M. Opt. Lett. 19, 2006 (1994).
315. Ziener, C. Foster, P. S. Divall, E. J. Hooker, C. J. Hutchinson, M. H. R. Langley, A. J. and Neely, D. J. Appl. Phys. 93, 768 (2003).
316. Doumy, G. Quere, F. Gobert, O. Perdrix, M. Martin, P. Audebert, P. Gauthier, J. C. Geindre, J. P. and Wittmann, T. Phys. Rev. E 69, 026402 (2004).
317. Nakatsutsumi, M. Kon, A. Buffechoux, S. Audebert, P. Fuchs, J. and Kodama, R. Opt. Lett. 35, 13 (2010).
318. Wilson, R. King, M. Gray, R. J. Carroll, D. C. Dance, R. J. Armstrong, C. Hawkes, S. J. Clarke, R. J. Robertson, D. J. Neely, D. and McKenna, P. Phys. Plasmas 23, 033106 (2016).
319. Gordon, D. F. Stamm, A. B. Hafizi, B. Johnson, L. A Kaganovich, D. Hubbard, R. F. Richardson, A. S. and Zhigunov, D. Phys. Plasmas 25, 063101 (2018).
320. Sokollik, T. Shiraishi, S. Osterhoff, J. Evans, E. Gonsalves, A. J. Nakamura, K. van Tilborg, J. Lin, C. Toth, C. and Leemans, W. P. AIP Conf. Proc. 1299, 233 (2010).
321. Backus, S. Kapteyn, H. C. Murnane, M. M. Gold, D. M. Nathel, H. and White, W. Opt. Lett. 18, 134 (1993).
322. Panasenko, D. Shu, A. J. Gonsalves, A. Nakamura, K. Matlis, N. H. Toth, C. and Leemans, W. P. J. Appl. Phys. 108, 044913 (2010).
323. Poole, P. L. Krygier, A. Cochran, G. E. Foster, P. S. Scott, G. G. Wilson, L. A. Bailey, J. Bourgeois, N. Hernandez-Gomez, C. Neely, D. Rajeev, P. P. Freeman, R. R. and Schumacher, D. W. Sci. Rep. 6, 32041 (2016).
324. Steinke, S. van Tilborg, J. Benedetti, C. Geddes, C. G. R. Schroeder, C. B. Daniels, J. Swanson, K. K. Gonsalves, A. J. Nakamura, K. Matlis, N. H. Shaw, B. H. Esarey, E. and Leemans, W. P. Nature 530, 190 (2016).
325. Horlein, R. Dromey, B. Adams, D. Nomura, Y. Kar, S. Markey, K. Foster, P. Neely, D. Krausz, F. Tsakiris, G. D. and Zepf, M. New J. Phys. 10, 083002 (2008).
326. Streeter, M. J. V. Foster, P. S. Cameron, F. H. Borghesi, M. Brenner, C. Carroll, D. C. Divall, E. Dover, N. P. Dromey, B. Gallegos, P. Green, J. S. Hawkes, S. Hooker, C. J. Kar, S. McKenna, P. Nagel, S. R. Najmudin, Z. Palmer, C. A. J. Prasad, R. Quinn, K. E. Rajeev, P. P. Robinson, A. P. L. Romagnani, L. Schreiber, J. Spindloe, C. Ter-Avetisyan, S. Tresca, O. Zepf, M. and Neely, D. New J. Phys. 13, 023041 (2011).
327. Zepf, M. Moustaizis, S. Fews, A. P. Zhang, J. Lee, P. Bakarezos, M. Danson, C. N. Dyson, A. Gibbon, P. Loukakos, P. Neely, D. Walsh, F. N. Wark, J. S. Dangor, A. E. and Norreys, P. A. Phys. Rev. Lett 76, 1832 (1996).
328. Ren, C. Duda, B. J. Hemker, R. G. Mori, W. B. Katsouleas, T. Antonsen, T. M. and Mora, P. Phys. Rev. E 63, 026411 (2001).
329. Dromey, B. Kar, S. Bellei, C. Carroll, D. C. Clarke, R. J. Green, J. S. Kneip, S. Markey, K. Nagel, S. R. Simpson, P. T. Willingale, L. McKenna, P. Neely, D. Najmudin, Z. Krushelnick, K. Norreys, P. A. and Zepf, M. Phys. Rev. Lett. 99, 085001 (2007).
330. Antonsen, T. M. and Mora, P. Phys. Fluids B 5, 1440 (1993).
331. Antonsen, T. M. and Mora, P. Phys. Rev. Lett. 69, 2204 (1992).
332. Tajima, T. and Dawson, J. M. Phys. Rev. Lett. 43, 267 (1979).
333. Esarey, E. Schroeder, C. B. and Leemans, W. P Rev. Mod. Phys. 81, 1229 (2009).
334. Ehelich, Y. Cohen, C. Zigler, A. Krall, J. Sprangle, P. and Esarey, E. Phys. Rev. Lett. 77, 4186 (1996).
335. Butler, A. Spence, D. J. and Hooker, S. M. Phys. Rev. Lett. 89, 185003 (2002).
336. Spence, D. J. Bulter, A. and Hooker, S. M. J. Opt. Soc. Am. B 20, 138 (2003).
337. Durfee, C. G. and Milchberg, H. M. Phys. Rev. Lett. 71, 2409 (1993).
338. Palastro, J. P. Gordon, D. Hafizi, B. Johnson, L. A. Penano, J. Hubbard, R. F. Helle, M. and Kaganovich, D. Phys. Plasmas 22, 123101 (2015).
339. Wu, H. C. Sheng, Z. M. Zhang, Q. J. Cang, Y. and Zhang, J. Phys. Plasmas 12, 113103 (2005).
340. Suntsov, S. Abdollahpour, D. Papazoglou, D. G. and Tzortzakis, S. Appl. Phys. Lett. 94, 251104 (2009).
341. Monchoce, S. Kahaly, S. Leblanc, A. Videau, L. Combis, P. Reau, F. Garzella, D. D’Oliveira, P. Martin, P. and Quere, F. Phys. Rev. Lett. 112, 145008 (2014).
342. Mourou, G. A. Tajima, T. and Bulanov, S. V. Rev. Mod. Phys. 78, 309 (2006).
343. Gonzalez-Izquierdo, B. Gray, R. J. King, M. Dance, R. J. Wilson, R. McCreadie, J. Butler, N. M. H. Capdessus, R. Hawkes, S. Green, J. S. Murphy, C. D. Stockhausen, L. C. Carroll, D. C. Booth, N. Scott, G. G. Borghesi, M. Neely, D. and McKenna, P. Nature Phys. 12, 505 (2016).
344. Leblanc, A. Denoeud, A. Chopineau, L. Mennerat, G. Martin, P. and Quere, F. Nature Phys. 13, 440 (2017).
345. Qu, K. A. Jia, Q. and Fisch, N. J. Phys. Rev. E 96, 053207 (2017).
346. Bonod, N. and Neauport, J. Adv. Opt. Photon. 8, 156 (2016).
347. Zhang, T. Yonemura, M. and Kato, Y. Opt. Commun. 145, 367 (1998).
348. Homoelle, D. Crane, J. K. Shverdin, M. Haefner, C. L. and Siders, C. W. Appl. Opt. 50, 554 (2011).
349. Liang, X. Xie, X. Zhang, C. Kang, J. Yang, Q. Zhu, P. Guo, A. Zhu, H. Yang, S. Cui, Z. Sun, M. and Zhu, J. Opt. Lett. 43, 5713 (2018).
350. Razskazovskaya, O. Krausz, F. and Pervak, V. Optica 4, 129 (2017).
351. Shalaev, V. Nat. Photonics 1, 41 (2007).
352. Musgrave, I. Galimberti, M. Boyle, A. Hernandez-Gomez, C. Kidd, A. Parry, B. Pepler, D. Winstone, T. and Collier, J. High Power Laser Sci. Eng. 3, e26 (2015).
353. Zhu, P. Jafari, R. Jones, T. and Trebino, R. Opt. Express 25, 24015 (2017).
354. Pariente, G. Gallet, V. Borot, A. Gobert, O. and Quéré, F. Nat. Photonics 10, 547 (2016).
355. Telford, S. J. Bayramian, A. J. Charron, K. Fallejo, R. N. Fulkerson, E. S. Johnson, G. W. Kim, D. Koh, E. S. Lanning, R. K. Marshall, C. D. Nissen, J. D. Petersen, D. E. Spinka, T. M. Haefner, C. Drouin, M. A. Kasl, K. Mazanec, T. Naylon, J. and Rus, B. in International Conference on Accelerator and Large Experimental Physics Control (2015).
356. Streeter, M. J. V. Dann, S. J. D. Scott, J. D. E. Baird, C. D. Murphy, C. D. Eardley, S. Smith, R. A. Rozario, S. Gruse, J.-N. Mangles, S. P. D. Najmudin, Z. Tata, S. Krishnamurthy, M. Rahul, S. V. Hazra, D. Pourmoussavi, P. Hah, J. Bourgeois, N. Thornton, C. Gregory, C. D. Hooker, C. J. Chekhlov, O. Hawkes, S. J. Parry, B. Marshall, V. A. Tang, Y. Springate, E. Rajeev, P. P. Thomas, A. G. R. and Symes, D. R. Appl. Phys. Lett. 112, 244101 (2018).
357. Roth, M. J. Instrum. 6, R09001 (2011).
358. Albert, F. Thomas, A. G. R. Mangles, S. P. D. Banerjee, S. Corde, S. Flacco, A. Litos, M. Neely, D. Vieira, J. Najmudin, Z. Bingham, R. Joshi, C. and Katsouleas, T. Plasma Phys. Control. Fusion 56, 084015 (2014).
359. Riley, D. Plasma Phys. Control. Fusion 60, 014033 (2018).
360. Brenner, C. M. Mirfayzi, S. R. Rusby, D. R. Armstrong, C. Alejo, A. Wilson, L. A. Clarke, R. Ahmed, H. Butler, N. M. H. Haddock, D. Higginson, A. McClymont, A. Murphy, C. Notley, M. Oliver, P. Allott, R. Hernandez-Gomez, C. Kar, S. McKenna, P. and Neely, D. Plasma Phys. Control. Fusion 58, 014039 (2016).
361. Bolton, P. R. Borghesi, M. Brenner, C. Carroll, D. C. De Martinis, C. Flacco, A. Floquet, V. Fuchs, J. Gallegos, P. Giove, D. Green, J. S. Green, S. Jones, B. Kirby, D. McKenna, P. Neely, D. Nuesslin, F. Prasad, R. Reinhardt, S. Roth, M. Schramm, U Scott, G. G. Ter-Avetisyan, S. Tolley, M. Turchetti, G. and Wilkens, J. J. Phys. Medica-Eur. J. Med. Phys. 30, 255 (2014).
362. Lewis, R. A. Phys. Med. Biol. 49, 3573 (2004).
363. Norreys, P. A. Santala, M. Clarke, E. Zepf, M. Watts, I. Beg, F. N. Krushelnick, K. Tatarakis, M. Dangor, A. E. Fang, X. Graham, P. McCanny, T. Singhal, R. P. Ledingham, K. W. D. Creswell, A. Sanderson, D. C. W. Magill, J. Machacek, A. Wark, J. S. Allott, R. Kennedy, B. and Neely, D. Phys. Plasmas 6, 2150 (1999).
364. Daido, H. Nishiuchi, M. and Pirozhkov, A. S. Rep. Prog. Phys. 75, 056401 (2012).
365. Downer, M. in Conference on Lasers and Electro-Optics (2013).
366. Turcu, I. Negoita, F. Jaroszynski, D. A. Mckenna, P. Balascuta, S. Ursescu, D. Dancus, I. Cernaianu, M. O. Tataru, M. V. Ghenuche, P. Stutman, D. Boianu, A. Risca, M. Toma, M. Petcu, C. Acbas, G. Yoffe, S. R. Noble, A. Ersfeld, B. Brunetti, E. Capdessus, R. Murphy, C. Ridgers, C. P. Neely, D. Mangles, S. P. D. Gray, R. J. Thomas, A. G. R. Kirk, J. G. Ilderton, A. Marklund, M. Gordon, D. F. Hafizi, B. Kaganovich, D. Palastro, J. P. D’Humieres, E. Zepf, M. Sarri, G. Gies, H. Karbstein, F. Schreiber, J. Paulus, G. G. Dromey, B. Harvey, C. Di Piazza, A. Keitel, C. H. Kaluza, M. C. Gales, S. and Zamfir, N. V. Rom. Rep. Phys. 68, 145 (2016).
367. Gunther, M. M. Sonnabend, K. Brambrink, E. Vogt, K. Bagnoud, V. Harres, K. and Roth, M. Phys. Plasmas 18, 083102 (2011).
368. Borghesi, M. Bigongiari, A. Kar, S. Macchi, A. Romagnani, L. Audebert, P. Fuchs, J. Toncian, T. Willi, O. Bulanov, S. V. Mackinnon, A. J. and Gauthier, J. C. Plasma Phys. Control. Fusion 50, 124040 (2008).
369. Mead, M. J. Neely, D. Gauoin, J. Heathcote, R. and Patel, P. Rev. Sci. Instrum. 75, 4225 (2004).
370. Liao, G. Liu, H. Scott, G. G. Zhang, Y. Zhu, B. Armstrong, C. Zemaityte, E. Bradford, P. Zhang, Z. Li, Y. Neely, D. Huggard, P. G. McKenna, P. Brenner, C. M. Woolsey, N. C. Wang, W. Sheng, Z. and Zhang, J. Proc. Natl. Acad. Sci. 116, 3994 (2019).
371. Rusby, D. R. Armstrong, C. D. Brenner, C. M. Clarke, R. J. McKenna, P. and Neely, D. Rev. Sci. Instrum. 89, 073502 (2018).
372. Bradford, P. Woolsey, N. C. Scott, G. G. Liao, G. Liu, H. Zhang, Y. Zhu, B. Armstrong, C. Astbury, S. Brenner, C. Brummitt, P. Consoli, F. East, I. Gray, R. Haddock, D. Huggard, P. Jones, P. J. R. Montgomery, E. Musgrave, I. Oliveira, P. Rusby, D. R. Spindloe, C. Summers, B. Zemaityte, E. Zhang, Z. Li, Y. McKenna, P. and Neely, D. High Power Laser Sci. Eng. 6, e21 (2018).
373. Dubois, J. L. Raczka, P. Hulin, S. Rosinski, M. Ryc, L. Parys, P. Zaras-Szydlowska, A. Makaruk, D. Tchorz, P. Badziak, J. Wolowski, J. Ribolzi, J. and Tikhonchuk, V. Rev. Sci. Instrum. 89, 103301 (2018).
374. Huddlestone, R. H. and Leonard, S. L. Plasma Diagnostic Techniques (Academic Press, 1965).
375. Hutchinson, I. H. Principles of Plasma Diagnostics, 2nd ed. (Cambridge University Press, 2005).
376. Green, J. S. Borghesi, M. Brenner, C. M. Carroll, D. C. Dover, N. P. Foster, P. S. Gallegos, P. Green, S. Kirby, D. Kirkby, K. J. McKenna, P. Merchhant, M. J. Najmudin, Z. Palmer, C. A. J. Parker, D. Prasad, R. Quinn, K. E. Rajeev, P. P. Read, M. P. Romagnani, L. Schreiber, J. Streeter, M. J. V. Tresca, O. Wahlstrom, C. G. Zepf, M. and Neely, D. Proc. SPIE 8079, 807919 (2011).
377. Manuel, M. J.-E. Strehlow, J. Green, J. S. Parker, D. Alfonso, E. L. Jaquez, J. Carlson, L. Neely, D. Beg, F. N. and Ma, T. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. 913, 103 (2019).
378. Gamucci, A. Bourgeois, N. Ceccotti, T. Dobosz, S. D’Oliveira, P. Galimberti, M. Galy, J. Giulietti, A. Giulietti, D. and Gizzi, L. A. IEEE Trans. Plasma Sci. 36, 1699 (2008).
379. Clarke, R. J. Ledingham, K. W. D. McKenna, P. Robson, L. McCanny, T. Neely, D. Lundh, O. Lindau, F. Wahlstrom, C. G. Simpson, P. T. and Zepf, M. Appl. Phys. Lett. 89, 141117 (2006).
380. Liu, H. Liao, G.-Q. Zhang, Y.-H. Zhu, B.-J. Zhang, Z. Li, Y.-T. Scott, G.