一般是指峰值功率大于1太瓦（1太瓦=1万亿瓦），脉冲宽度小于100飞秒（1飞秒等于1千万亿分之一秒）的激光。此次成功实现的10拍瓦激光放大输出，则等于1亿亿瓦，相当于全球电网平均功率的5000倍。

100飞秒是怎样的瞬间呢？100飞秒相当于十万亿分之一秒，即使每秒飞行30万千米的光，在这么超短的时间内也只能走一根头发丝粗细的距离。此次激光脉冲宽度经过脉冲压缩器压缩后仅仅为21飞秒。

超强超短激光能在实验室内创造出前所未有的超强电磁场、超高能量密度和超快时间尺度等综合性极端物理条件，这是之前只有在核爆中心、恒星内部、黑洞边缘才能找到的极端物理条件，可用于研制激光质子刀以治疗癌症；制造台式化电子加速器和产生超快X射线源对蛋白质探测成像；研究天体物理和宇宙起源，将来还可能用于真空结构和暗物质的探测等。

国际上多个国家投入巨资开展10拍瓦级大型超强超短激光装置的研制，展开激烈的科研竞争。例如，欧盟支持的极端光设施（ELI）项目正在同时建设多套10拍瓦激光用户装置，法国和英国也正在研制各自的10拍瓦激光装置，美、俄、日等则提出了百拍瓦级超强超短激光装置的研究设想。

SULF激光装置采用基于大口径钛宝石晶体的啁啾脉冲放大技术路线。10拍瓦激光主放大器采用的钛宝石晶体直径达235毫米，由上海光机所自主研制，这是我国首次研制成功并获得激光放大的口径超过200毫米的激光晶体，也是目前已知国际最大口径的激光放大晶体。

SULF激光装置采用基于大口径钛宝石晶体的啁啾脉冲放大技术路线。研究人员解决了大口径高增益激光放大器、高性能激光泵浦源、宽带高阶色散精密控制和增益窄化抑制等关键科学技术问题，国际上首次实现了300焦耳以上能量水平的宽带（半高全宽达到70纳米）激光放大输出。

钛宝石主放大器输出的纳秒级啁啾脉冲最高能量达到339焦耳，激光脉冲宽度经过脉冲压缩器压缩后达到21飞秒，压缩器效率64%，压缩后激光脉冲的最高峰值功率可达10.3拍瓦，这是目前已知的最高激光脉冲峰值功率。