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等离子体电极大口径电光开关是新一代惯性约束聚变(ICF)驱动器研制的关键技术。本论文论述了等离子体电极电光开关在ICF驱动器中的重要性和必要性：通过理论分析和实验研究两个方面对等离子体电极电光开关的结构及相关的特性进行了研究，完成并取得了下面几方面的技术进步： 1．首次从电学的角度系统研究了等离子电光开关的结构问题，论述了等离子体电极普克尔盒能够利用薄KDP(KD*P)晶体片实现大口径制作的原理。 2．国内首次成功将硬质阳极化膜用于等离子体绝缘，实验研究了阳极化膜的寿命和击穿电压特性；将等离子体绝缘的最低阳极化膜厚优化到了60μm(美国LLNL的选择为100μm)，解决了国内工程实施的可行性问题。 3．提出并通过实验初步验证了等离子体放电电极与晶体表面的相对位置对晶体表面等离子体密度分布的影响，并进而影响电光开关半波电压大小的问题。改进并完善了美国LLNL对放电腔等离子体密度分布的理论，为结构的进一步优化，降低电光开关所需半波电压，提高系统的可靠性和稳定性奠定了基础。 4．系统分析了电光开关对地泄漏的物理过程，首次提出并通过实验验证了电光开关对地泄漏包含放电腔带电粒子对地泄漏和处于高电位的等离子体电极与地电位之间的气体击穿两过程的概念。 5．首次提出了在保持放电腔气压不变的情况下，以提高抽气管路真空来解决处于高电位的等离子体电极与地之间的气体击穿的思想，设计了专用的流导隔离器，实验研究表明比美国LLNL的效果好，彻底解决了对地泄漏问题，提高了系统的可靠性，为等离子电极普克尔盒的工程适用提供了保证。 6．根据神光Ⅲ原型装置的总体设计要求，设计建立了240mm×240mm口径等离子体电极电光开关实验装置，完成了开关特性实验研究工作。全口径开关效率大于98％，开关时间小于95ns，单程静态透过率达到90％，主要性能指标达到了神光Ⅲ的要求。为新一代ICF驱动器大口径电光开关系统四川大学硕士学位论文 的设计和优化提供了有重要参考价值的数据。