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神光驱动器高能三倍频激光输出取得重要进展

发布时间:2019-08-15 17:27:43

  近日,由上海光机所高功率物理联合实验室承建的神光驱动器升级装置在高能三倍频激光输出能力方面取得重要进展。高能三倍频激光(波长 51nm)是开展激光与材料相互作用研究的基本需求,是确定高功率激光驱动器性能的重要指标之一,也是目前国际上高功率激光技术发展的重点研究内容。

  上海光机所近期在神光驱动器升级装置上开展了I+II类KDP晶体和楔形透镜实现谐波转换、谐波分离和激光聚焦的终端光学组件总体技术的研究工作。2014年10月在单路性能演示实验中已获得靶面 000J@ 51nm波长, ns激光脉宽输出能力的考核,确定了终端光学组件总体技术方案的可行性;12月中旬完成驱动器升级装置终端光学组件超净离线装调和上线调试;2015年1月下旬完成所有三倍频激光和靶场综合性能的激光聚焦、激光指向、采样效率、谐波转换效率和穿孔效率等调试和测试。在以上工作的基础上,于2月2日进行了升级装置三倍频激光总体输出能力的演示实验。在基频激光8束输出总能量为4万焦耳的条件下,在真空靶室中物理实验靶面上获得了8束激光三倍频激光辐照靶面总能量为2万5千焦耳(脉冲宽度 .4ns)的结果。以激光近场峰值强度的1%为光束有效口径( 1 cm 1cm), 升级装置8束三倍频激光的平均能量密度及功率通量密度分别达到 .6J/cm2和1.0GW/cm2(已考虑终端光学组件传输过程中10%的三倍频能量损耗)。演示实验表明,激光输出能力已达到装置原定 三倍频激光靶面总能量为2万4千焦耳 的目标指标,进一步验证了基于KDP晶体和楔形透镜组合的闭合式终端光学组件技术方案的可行性,也表明装置已基本具备开展综合物理实验的能力。

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