神光Ⅱ升级装置纳秒靶瞄准定位技术研究

惯性约束聚变(ICF)研究中对实验靶的瞄准和定位具有很高的精度要求,设计了一套基于中心辅助参考系统、靶定位系统和靶准直器三个单元组合的技术方案,借助有限元法分析了系统静态变形和瞬态稳定性,提出了束靶耦合的高分辨率平行光管精密校准方法,实现了神光II升级装置优于12μm的靶瞄准和定位精度。该方案使得装置成功实现了Φ800μm实验靶单路激光97.5%的穿孔效率,为后续相关物理实验的高精度靶瞄准和定位奠定了坚实的基础。     

超短脉冲的光谱整形

针对激光放大过程中的增益窄化效应 ,采用了窄带干涉滤光片与石英双折射滤光片两种器件对中心波长10 5 3nm ,谱宽 13nm的超短脉冲进行光谱整形。石英晶片的参数由计算机仿真确定。光谱整形的实验结果与数值模拟的结果吻合较好。整形后的光谱形状变为平顶 ,谱宽增加了 2nm。     

"神光Ⅱ"主放大器角变反镜衰减曲线的精密测量

针对“神光Ⅱ”功率平衡控制的要求 ,提出了一种精密测量主放大器角变反镜 (AVM )衰减曲线的方法 ,并建立了一套计算机自动控制的测量装置 ,利用该装置达到了极限相对误差 0 .5 %的测量精度。     

φ250mm、10(12)W激光远场诊断

一台激光远场CCD诊断装置，工作波长1053nm,光学孔径φ250mm；联接计算机及脉冲同步的科学CCD相机接受系统，最后得到的远场光斑图像被计算机实时地处理和显示．装置在应用于测量激光远场发散角时，必须做好如下关键技术：1）装置内各光学元件的高质量检测和低像散传输，准确地     

光寻址空间光调制器研制进展及性能测试

报道了自研的光寻址空间光调制器的最新进展,介绍了器件工作原理与结构,并对其光敏响应特性曲线、静态位相波前畸变、透射时间波形畸变的离线测试结果进行了报道,同时也利用该器件在高功率激光装置上进行了在线测试。结果表明,该调制器可以根据需求实现所需的强度透过率分布,而且对高功率激光系统没有引入附加的影响。最后,结合该调制器的实际使用环境,分析了激光系统空间滤波器对整形效果的影响,说明在高功率激光系统中使用该调制器时,空间滤波器尺寸也是决定光束整形精度的重要因素。     

基于高频微波技术的分布式布里渊光纤温度传感器

提出了一种基于分布式布里渊光纤传感系统的温度快速测量方案。该方案基于外差相干检测原理,利用高速脉冲检波管对布里渊散射信号进行直接探测,从而缩短了测量时间;并结合累加平均与小波变换技术,减小了布里渊散射信号中的噪声,通过对去噪后的信号进行解调实现了长距离温度测量。实验结果表明,在24.8km的长度范围内,温度测量误差小于3℃,测量时间小于3s。     

运用波长与光纤长度关系选择激光波长

推导了掺Yb 光纤激光器中激射波长与掺杂光纤长度、掺杂浓度等的关系式。依据所得到的关系式,在981.5 nm 半导体激光抽运的掺Yb 环形腔石英光纤激光器中,获得了中心波长在1053nm 的激光输出。光抽运阈值功率为1.85 m W。激光半功率宽度(FWHM)为5 nm ,输出功率为104μW,斜率效率为3% 。激光空间模式为基横模。     

英国卢瑟福-阿普尔顿实验所激光等离子体物理研究工作进展

1976年，英国政府科学研究委员会采取果断措施终止对英国几个主要大学高功率激光器的投资，而集中大笔资金于卢瑟福实验所（1981年正式改名为卢瑟福-阿普尔顿实验所）建造了先进的“中心激光装置”，1981年命名为VULCAN (火神)装置。“火神”装置向14所有等离子体物理专业和X光激光研究的英国大学全面开放，近年来又吸收世界各大激光核聚变实验室的科学家参加实验，使得围绕“火神”装置的激光等离子体研究工作异常活跃，研究队伍已扩大到近一百人。近年来每年平均在各种刊物上发表的论文有60~70篇，其研究内容涉及激光等离子体基础研究和X光激光研究的很多方面，短短几年内卢瑟福实验所后来居上已成为西欧激光等离子体领域居于领先地位的研究所。     

神光Ⅱ特殊光束强度分布条件下的均匀线聚焦系统

在神光Ⅱ特殊的激光光束强度分布条件下 ,通常使用的等宽柱面透镜列阵线聚焦系统不能获得均匀的线聚焦。考虑神光Ⅱ输出激光光束特殊强度分布的影响 ,优化设计并制作了不等宽单元柱面透镜列阵 ,获得了良好的均匀线聚焦结果 ,在X光激光实验中良好的使用效果表明这一设计是有效的。     

大口径高性能光学衰减器

我们都知道光学衰减器是光学实验中不可缺少的元件，特别是高精度实验需要高性能光学衰减器．这些要求大致包括以下几点；光学衰减系数精密连续可调；光路保持不变；光束质量保持不变；光学衰减器能承受强光辐照等等．实际情况是现有的几种衰减器都远不能满足这样的需求．本文报道了我们研制的45mm高性能光学组合衰减器，并取得了重要的实验进展．组合光学衰减器是由一对平行放置的偏振器和在它们中间插人一个半波片所组成．转动半波片使得光束的偏振面发生旋转而不能全部通过第二个偏振器、从而发生光束的衰减．光学组合衰减器的工作原理人…