- 激光间接驱动球形腔新型光路排布方案被引量：1
- 2016年
- 针对激光间接驱动装置中的六端注入球形靶腔结构,提出了新型光路排布方案,即单端集束分两环注入(内环注入角度为35°、外环注入角度为55°).为了对激光集束在球形腔壁上的辐照特性进行评价,提出了利用光通量对比度和FOPAI来评价单集束在球腔壁上光斑的均匀性,以及利用离散度和占空比来评价全部集束在球腔壁上光斑分布的均匀性.结果表明,新型光路排布方案与传统光路排布方案相比,集束在腔壁上的辐照特性保持一致,不仅可缓解在激光注入孔处的"堵孔"问题,而且还可避免传统光路排布方案中集束以小角度入射时在腔内传输所导致的复杂交叉重叠问题.新型光路排布方案可为球形腔结构在激光间接驱动装置中的方案设计提供有用参考.
- 侯鹏程钟哲强文萍张彬
- 关键词：传输特性
- 基于光克尔效应的径向光束匀滑新方案被引量：8
- 2016年
- 针对惯性约束聚变装置中提高靶面辐照均匀性的要求,提出了一种基于光克尔效应的径向光束匀滑方案,其基本原理是利用光克尔介质和周期性高斯脉冲光束相互作用实现对激光束透射波前附加周期性的球面位相调制,以周期性地改变激光束远场焦斑尺寸,进而引起远场焦斑内部散斑的快速径向扫动,从而在积分时间内抹平靶面焦斑的强度调制,实现径向方向的光束匀滑.通过建立基于光克尔效应的径向光束匀滑的理论模型,分析了焦斑形态及其径向匀滑特性,并讨论了光克尔介质的选取和径向扫动特性.结果表明,基于光克尔效应的径向光束匀滑方案可以有效地实现远场焦斑内部散斑的周期性径向扫动,从而在积分时间内快速改善靶面辐照均匀性.
- 钟哲强侯鹏程张彬
- 关键词：惯性约束聚变均匀性
- 激光间接驱动柱形腔壁辐照特性被引量：3
- 2016年
- 在惯性约束聚变间接驱动装置中,针对柱形腔两端注入结构及其光路排布方案,建立了基于束匀滑技术的激光束传输模型。在此基础上,分析了激光集束在真空柱形腔腔壁上的辐照特性,并根据柱形腔整体腔壁光斑排布特性,对激光集束光路排布进行了初步优化。结果表明,随着入射角度的增加,激光集束在腔壁的光斑尺寸逐渐变小,而其在腔壁上的热斑比例无明显变化,偏振特性也基本保持一致。通过进一步分析所有激光集束在腔壁上的强度分布和热斑比例可知,内、外环激光集束在腔壁上的交叠区域将增大局部峰值强度,提高热斑比例。可以通过适当调节内环激光集束的焦面位置和入射角度来改善所有激光集束在腔壁上的辐照特性。
- 侯鹏程钟哲强文萍张彬
- 惯性约束聚变装置中基于复合型光栅的光谱色散匀滑方法
- 本发明涉及一种惯性约束聚变装置中基于复合型光栅的光谱色散匀滑方法及其匀滑装置。该方法是在惯性约束聚变装置光传输链预放大系统中或主放大系统后加入一基于复合型光栅的光谱色散匀滑装置；所述光谱色散匀滑装置由相位调制器及复合型光...
- 张彬侯鹏程钟哲强王健
- 文献传递
- 基于光克尔效应的径向匀滑方案参数优化被引量：5
- 2016年
- 在基于光克尔效应的径向匀滑方案中,抽运光脉冲序列利用非线性介质的光克尔效应对激光束附加周期性的球面位相调制,从而使激光束远场焦斑内部散斑产生周期性的径向扫动,以改善远场焦斑均匀性。为了分析抽运光时间特性的改变对匀滑效果的影响,建立了径向匀滑方案的理论模型,并利用该模型对抽运光的时间特性参数进行了分析及优化。结果表明,在抽运光子脉冲之间的延迟时间一定时,子脉冲的脉宽过大或过小均会降低激光束远场的辐照均匀性,而随着子脉冲脉宽的增大,激光束远场的辐照均匀性随积分时间的波动相对趋于稳定,因而在避免产生明显"拍频"现象的前提下,选取较大的抽运光子脉冲脉宽更有利于实现稳定的匀滑效果。激光束与抽运光的时间同步精度对初期的匀滑效果有较大的影响,当抽运光提前1/5个周期左右时,可以在更短的积分时间内达到较好的径向匀滑效果。此外,不同的抽运光时间波形所获得的匀滑效果也有所不同,当抽运光的时间波形为三角波时,焦斑内部散斑的径向扫动速度较为稳定,可以使径向匀滑的整体效果及稳定性得到有效改善。
- 李腾飞侯鹏程张彬
- 关键词：激光光学惯性约束聚变均匀性
- 基于复合型光栅的光谱色散匀滑新方案被引量：2
- 2016年
- 针对惯性约束聚变装置对提高靶面辐照均匀性的要求,提出了基于复合型光栅的光谱色散匀滑新方案,即利用复合型光栅中不同的色散区域对激光束进行不同方向的色散,例如,内部色散区域Ⅰ的色散方向为水平或垂直方向,外部色散区域Ⅱ的色散方向为圆周方向,使得焦斑内部散斑在远场的扫动方向是平动和旋转两种方式的混合,因而可以有效减小焦斑内部条纹状强度调制,进而提高靶面辐照的均匀性.本文建立了基于复合型光栅的光谱色散匀滑理论模型,分析了复合型光栅方案的匀滑效果,并与典型的光谱角色散方案和"星"光栅方案进行了比较.在此基础上,针对复合型光栅的色散区域面积比值、色散区域Ⅰ和Ⅱ的刻线密度等关键参数进行了讨论.结果表明,色散区域Ⅰ面积占总色散区域面积比值在0.3—0.5时,复合型光栅方案可有效减小焦斑内条纹状强度调制和沿径向的强度调制;随着色散区域I,Ⅱ的刻线密度在一定范围内增加,焦斑均匀性得到改善,但结合实际的加工情况,应选取合理的光栅刻线密度;与典型一维光谱色散(1D-SSD)匀滑方案相比,该方案的靶面辐照均匀性更好,且可实现与多维光谱色散匀滑类似的效果,而与"星"光栅方案相比,该方案中复合型光栅的加工相对较简单,且其靶面辐照均匀性也更佳.
- 王健侯鹏程张彬
- 关键词：惯性约束聚变
- 惯性约束聚变装置中基于复合型光栅的光谱色散匀滑装置
- 本实用新型涉及一种惯性约束聚变装置中基于复合型光栅的光谱色散匀滑装置。该装置是在惯性约束聚变装置光传输链预放大系统中或主放大系统后加入一基于复合型光栅的光谱色散匀滑装置；所述光谱色散匀滑装置由相位调制器及复合型光栅组成；...
- 张彬侯鹏程钟哲强王健
- 文献传递
- 激光间接驱动柱形腔壁辐照特性
- 在惯性约束聚变间接驱动装置中,针对柱形腔两端注入结构及其光路排布方案,建立了基于束匀滑技术的激光束传输模型。在此基础上,分析了激光集束在真空柱形腔腔壁上的辐照特性,并根据柱形腔整体腔壁光斑排布特性,对激光集束光路排布进行...
- 侯鹏程钟哲强文萍张彬
- 文献传递
- 惯性约束聚变装置中基于复合型光栅的光谱色散匀滑方法
- 本发明涉及一种惯性约束聚变装置中基于复合型光栅的光谱色散匀滑方法及其匀滑装置。该方法是在惯性约束聚变装置光传输链预放大系统中或主放大系统后加入一基于复合型光栅的光谱色散匀滑装置；所述光谱色散匀滑装置由相位调制器及复合型光...
- 张彬侯鹏程钟哲强王健
- 文献传递
- 惯性约束聚变装置中基于光克尔效应的径向光束匀滑方法
- 本发明涉及一种惯性约束聚变装置中基于光克尔效应的径向光束匀滑方法及其匀滑装置。该方法是在激光驱动惯性约束聚变装置光传输链中，加入一基于光克尔效应的径向光束匀滑装置，并利用光克尔介质和匀滑装置中的周期性高斯脉冲相互作用产生...
- 钟哲强张彬侯鹏程
- 文献传递
