高功率激光驱动器光束匀滑技术研究(特邀) 被引量：5

1

作者 高妍琦 李福建 +10 位作者 季来林 赵晓晖 夏兰 冯伟 刘栋 史海涛 刘佳妮 饶大幸 崔勇 马伟新 隋展 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期74-87,共14页

激光驱动惯性约束聚变的打靶过程中,光场不同空间频率的不均匀性会引起内爆的流体力学不稳定性、印痕效应和激光等离子体不稳定性。这些不稳定过程将最终影响内爆压缩倍率,从而影响到点火。为了控制焦斑不均匀性进而抑制不稳定过程,人... 激光驱动惯性约束聚变的打靶过程中,光场不同空间频率的不均匀性会引起内爆的流体力学不稳定性、印痕效应和激光等离子体不稳定性。这些不稳定过程将最终影响内爆压缩倍率,从而影响到点火。为了控制焦斑不均匀性进而抑制不稳定过程,人们提出了束匀滑技术:通过光场调控控制焦斑分布特性,进而控制束靶耦合过程。束匀滑可分为空间域匀滑和时间域匀滑。空间域匀滑通过控制波前形态获得平整的焦斑包络,降低低频不均匀性。时间域匀滑通过控制光束的相干性减弱激光焦斑中的散斑,进而减弱中高频不均匀性。随着抑制更高激光功率密度条件下激光等离子体相互作用的需求愈发紧迫,涌现出一些新型的束匀滑方法。文中介绍了束匀滑技术在大型激光装置上的使用情况,并对目前提出的各种束匀滑技术进行了总结和分析。 展开更多

关键词 高功率激光驱动器 光束匀滑 诱导空间非相干 谱色散匀滑 偏振匀滑 连续相位板 透镜阵列

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兆焦耳级高功率激光驱动器光机结构设计 被引量：4

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作者 周海 吴文凯 +14 位作者 林东晖 陈刚 陈良明 张军伟 徐元利 连克难 傅学军 陈晓娟 王美聪 黄湛 傅学农 阙兴华 朱明智 魏晓峰 张小民 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2277-2283,共7页

兆焦耳级高功率激光驱动器是实现激光惯性约束聚变点火的必备手段,光机结构是兆焦耳激光装置的重要组成部分。对美国国家点火装置(NIF)和法国兆焦耳激光装置(LMJ)的总体结构进行了概述和分析,对神光-Ⅲ激光装置的结构特点进行了介绍,并... 兆焦耳级高功率激光驱动器是实现激光惯性约束聚变点火的必备手段,光机结构是兆焦耳激光装置的重要组成部分。对美国国家点火装置(NIF)和法国兆焦耳激光装置(LMJ)的总体结构进行了概述和分析,对神光-Ⅲ激光装置的结构特点进行了介绍,并对重要光机模块的结构特点及安装使用情况进行了分析,对总体集成技术和A6的安装集成情况进行了总结。 展开更多

关键词 兆焦耳级高功率激光驱动器 布局 光机结构 稳定性

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星光Ⅱ高功率固体激光驱动器研究的新进展 被引量：1

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作者 王成程 袁晓东 +5 位作者 秦兴武 陈清海 党钊 唐晓东 魏晓峰 郑万国 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期469-471,475,共4页

介绍了星光Ⅱ高功率固体激光驱动器的发展历程和物理实验的进展情况 ,研制了用于开展激光等离子体中电子密度与电子温度精密化诊断的两束探针光系统。阐述了激光装置中新能源系统的模块化设计方法以及新型集中控制系统的最新研究进展情... 介绍了星光Ⅱ高功率固体激光驱动器的发展历程和物理实验的进展情况 ,研制了用于开展激光等离子体中电子密度与电子温度精密化诊断的两束探针光系统。阐述了激光装置中新能源系统的模块化设计方法以及新型集中控制系统的最新研究进展情况 ,所用方法和所得结论对高功率固体激光驱动器系统的设计具有一定应用意义。 展开更多

关键词 基准物理实验 激光等离子体 探针光系统 高功率固体激光驱动器

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高功率固体激光驱动器的优化设计 被引量：4

4

作者 景峰 彭志涛 +2 位作者 朱启华 程晓锋 张小民 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第F11期117-121,共5页

扼要介绍了高功率固体激光系统物理设计中的一些基本概念 ,并阐述了系统优化设计的主要方法。针对神光 原型装置的物理设计 ,提出了其能流分布设计优化的判据和设计的限制条件 ,给出了原型装置主放大级的初步优化设计结果。

关键词 高功率固体激光驱动器 优化设计 神光Ⅲ装置 激光聚变装置 原型装置 能流分布 主放大级

全文增补中

高功率激光装置快速自动准直系统 被引量：7

5

作者 李红 朱健强 +4 位作者 林强 杨朋千 张艳丽 刘代中 朱宝强 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期8-14,共7页

为提高自动准直效率,结合以太网,设计出一套新型光路自动准直控制和检测方案.该方案采用基于耦合矩阵的前馈补偿及图像Jacobian矩阵的近远场串并行准直方式,并引入局部自适应阈值和二值化算法,同时将模糊控制算法运用到步进电机的调整... 为提高自动准直效率,结合以太网,设计出一套新型光路自动准直控制和检测方案.该方案采用基于耦合矩阵的前馈补偿及图像Jacobian矩阵的近远场串并行准直方式,并引入局部自适应阈值和二值化算法,同时将模糊控制算法运用到步进电机的调整过程中,提高光束近远场图像的处理精度,降低系统的准直时间.实验结果表明,该准直系统远场的平均调整误差为空间滤波器小孔直径0.44%,能够满足准直系统远场调整精度(小于小孔直径5%)的要求,准直时间由原有的30mins缩短至12mins左右. 展开更多

关键词 自动准直 图像处理 耦合矩阵 反馈控制 自适应阈值 模糊控制 二值化 高功率激光驱动器

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产生旁瓣的激光波前功率谱密度与焦斑性能分析 被引量：5

6

作者 袁静 魏晓峰 +4 位作者 粟敬钦 马驰 骆永全 王建军 何钰娟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第F11期153-157,共5页

讨论了在放置与不放置焦斑形态控制器件 KPP的两种情况下 ,采用功率谱密度模拟分析有旁瓣焦斑的激光束波前分布的特点 ,并由此探讨高功率激光驱动器在无旁瓣的聚焦情形下 ,对入射到打靶透镜的激光束波前畸变量的控制要求。

关键词 功率谱密度 激光束波前分布 焦斑 聚焦特性 旁瓣 波前畸变 高功率激光驱动器 光束控制 ICF 惯性约束聚变

全文增补中

高强度三倍频激光束取样测量方案设计 被引量：1

7

作者 王成程 贾怀庭 +5 位作者 向勇 马驰 袁静 冯斌 景峰 魏晓峰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第10期977-980,共4页

文中介绍了现阶段我国新一代高功率固体激光驱动器靶场系统高强度三倍频激光束能量的取样测量方案设计情况,并对方案设计过程中的光束传输情况进行了计算分析,方案设计结果对大型激光驱动器的建造具有一定的指导意义。

关键词 激光技术 惯性约束聚变 高功率固体激光驱动器 光束取样

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波前功率谱密度函数评价方法探讨 被引量：6

8

作者 任寰 卓志云 +4 位作者 蒋晓东 彭净 叶琳 黄祖鑫 唐灿 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期279-282,共4页

波前功率谱密度 PSD( Power Spectral Density)能定量给出波前畸变的空间频率分布、限定波纹度和粗糙度指标 ,全面反映 ICF驱动器对高功率激光光学元件加工质量的特殊要求。给出了波前功率谱密度 PSD的定义及计算方法 ,并使用大口径相... 波前功率谱密度 PSD( Power Spectral Density)能定量给出波前畸变的空间频率分布、限定波纹度和粗糙度指标 ,全面反映 ICF驱动器对高功率激光光学元件加工质量的特殊要求。给出了波前功率谱密度 PSD的定义及计算方法 ,并使用大口径相移干涉仪作为波前检测仪器 ,对光学磷酸盐钕玻璃透射波前进行了测试实验 ,获得波前一维 PSD分布 ,证实功率谱密度为高功率激光光学元件波前参数的一种有效表征方式。同时 ,还对 PSD与均方根 RMS之间的关系进行了初步的讨论。 展开更多

关键词 高功率激光驱动器 光元件 波前功率谱密度 PSD ICF 惯性约束聚变 函数评价法

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神光-Ⅲ激光装置建设项目取得重大阶段进展 被引量：2

9

《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期F0002-F0002,共1页

在建的神光-Ⅲ激光装置是一台输出48束、三倍频激光能量达到60kJ（1ns）与180kJ（3ns）的巨型高功率固体激光驱动器，建成后其总体规模与综合性能将大于美国NOVA和OMEGA装置，位居世界第三，亚洲第一，使我国在这一领域进入世界先进行列。

关键词 激光装置 建设项目 高功率固体激光驱动器 OMEGA 激光能量 综合性能 三倍频 世界

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“神光-Ⅱ”装置第九路靶场终端光学组件的研制 被引量：9

10

作者 赵东峰 华能 +4 位作者 章亚男 李朝东 戴亚平 孙麟治 朱健强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期245-248,共4页

针对“神光-Ⅱ”装置第九路系统主激光瞄准精度小于等于30μm和大焦斑辐照均匀性优于10%的要求,提出了靶场终端光学组件的设计结构。应用有限元法对组件关键机械元件和ICF靶室整体进行动静态分析,优化了设计参数。同时与聚焦透镜配合进... 针对“神光-Ⅱ”装置第九路系统主激光瞄准精度小于等于30μm和大焦斑辐照均匀性优于10%的要求,提出了靶场终端光学组件的设计结构。应用有限元法对组件关键机械元件和ICF靶室整体进行动静态分析,优化了设计参数。同时与聚焦透镜配合进行数值分析列阵透镜,确定了单元数、曲率和厚度以及单元长和宽等参数。经过实验测试,主激光瞄准精度达到28.9μm,大焦斑辐照的形状为1000μm×500μm,均匀性为12.0%。 展开更多

关键词 高功率激光驱动器 终端光学组件 均匀性 大焦斑 列阵透镜

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色分离光栅对光束近场调制影响实验研究 被引量：2

11

作者 王成程 郑万国 +5 位作者 马驰 高福华 田杨超 贾怀庭 袁静 魏晓峰 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期555-557,共3页

介绍了一种用于惯性约束聚变研究的CSG衍射光栅研制情况,衍射光栅的制作采用离子束刻蚀的方法,光栅刻蚀面积为80mm×80mm。利用星光Ⅱ高功率固体激光装置实验平台对光路中插入衍射光栅后的光束近场调制变化进行了实验测试。实验结... 介绍了一种用于惯性约束聚变研究的CSG衍射光栅研制情况,衍射光栅的制作采用离子束刻蚀的方法,光栅刻蚀面积为80mm×80mm。利用星光Ⅱ高功率固体激光装置实验平台对光路中插入衍射光栅后的光束近场调制变化进行了实验测试。实验结果表明,在低功率密度条件下(0.005GW/cm2)光路中插入CSG衍射光栅后,光束近场调制度没有明显的增加,相对于光束本身的调制来说,由光栅带来的调制为细微的小量调制。 展开更多

关键词 衍射光栅 高功率固体激光驱动器 色分离光栅 光束近场调制度 功率密度

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钕玻璃片状放大器玻璃腔的概念设计 被引量：1

12

作者 江梦春 朱健强 +1 位作者 刘志刚 王利 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期124-129,共6页

针对片状放大器片腔的洁净度问题,提出一种钕玻璃片状放大器玻璃腔的设计方案.选用滤紫外石英玻璃作为主框架的材料,对玻璃腔的结构和密封方案进行设计,并利用玻璃腔外表面镀金属材料的方式进行遮光.采用神光Ⅱ升级主放和100片状放大... 针对片状放大器片腔的洁净度问题,提出一种钕玻璃片状放大器玻璃腔的设计方案.选用滤紫外石英玻璃作为主框架的材料,对玻璃腔的结构和密封方案进行设计,并利用玻璃腔外表面镀金属材料的方式进行遮光.采用神光Ⅱ升级主放和100片状放大器进行不同腔体的洁净度对比试验,结果表明玻璃腔的洁净度较不锈钢腔提高了近70%.运用光学高级系统分析程序对玻璃腔进行光线追迹,其钕玻璃泵浦比例提高了8.84%.该方案不仅能减少腔内气溶胶的产生,还能提高钕玻璃泵浦比例. 展开更多

关键词 激光器 高功率固体激光驱动器 片状放大器 结构设计 气溶胶

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其他

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《中国光学》 EI CAS 2002年第2期25-27,共3页

TL632.1 2002020977神光Ⅱ_φ45mm 口径8路分光系统精密能量平衡=Ac-curate energy balance controlling for eight beamssplitting systems of SHENGUANG Ⅱ systems[刊,中]/管小鹏,蔡希洁,林尊琪,黄杰,夏晋军(中科院上海光机所高功率... TL632.1 2002020977神光Ⅱ_φ45mm 口径8路分光系统精密能量平衡=Ac-curate energy balance controlling for eight beamssplitting systems of SHENGUANG Ⅱ systems[刊,中]/管小鹏,蔡希洁,林尊琪,黄杰,夏晋军(中科院上海光机所高功率激光物理国家实验室. 展开更多

关键词 国家实验室 激光物理 高功率固体激光驱动器 激光束 强激光 激光器 衍射光学元件 粒子束 国家重点实验室 技术研究所

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