ICF驱动器3ω光学系统光束质量变化特性研究

来源 :中国工程物理研究院 | 被引量 : 7次 | 上传用户:xiangxuehai0726
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高功率固体激光装置的光束质量控制既要满足精密物理实验的苛刻要求,又要保证激光装置在高负载条件下的安全运行,是建造激光器的核心环节。三倍频光学系统承担着将1.053μm的基频光转换成0.351μm的三倍频光并聚焦到靶上的任务,是影响激光装置光束质量的重要环节。本论文主要研究了三倍频光学系统中光束传输变换的基本规律,为确定终端光学系统中光学元件指标以及入射基频光光束质量要求提供指导。论文工作主要包括以下几个方面;1.介绍了高功率固体激光装置光束质量控制问题的研究背景和内容,对谐波转换和三倍频光束传输过程中激光束质量的影响因素和研究现状做了详细的阐述;2.深入研究了谐波转换过程中光束畸变的微扰理论,定量分析了基频光振幅和位相扰动以及KDP晶体折射率不均匀性对三倍频光近场强度分布的影响规律;3.用半解析的方法从理论上分析了三倍频光远场与基频光位相扰动之间的关系,研究了基频光系统B积分对三倍频光远场的影响,对比分析了神光-Ⅲ原型装置实验测得的两路激光束三倍频光远场,结果与理论研究自洽;4.基于B-T理论研究了非线性传输条件下三倍频光学系统中光束调制的增长规律,基于典型的KDP晶体面形数据建立的中高频位相屏模型,通过数值计算获得了三倍频光学系统不同B积分下光束近场的变化规律。
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