高功率激光驅(qū)動(dòng)器偏振勻滑技術(shù)研究.pdf

1、偏振勻滑(PS)技術(shù)利用正交偏振光不相干的特點(diǎn)，通過兩束或者多束正交偏振光在靶點(diǎn)疊加，實(shí)現(xiàn)焦斑空間分布的均勻化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)靶面的均勻輻照。雖然國(guó)際上已有在ICF裝置上應(yīng)用偏振勻滑技術(shù)的先例，但對(duì)于我們來說，目前仍然停留在初步理論層面，還沒有系統(tǒng)開展過理論和實(shí)驗(yàn)研究，更沒有用于物理實(shí)驗(yàn)，因此開展相關(guān)的工作十分必要。
　　本論文探索了高功率激光驅(qū)動(dòng)器偏振勻滑技術(shù)，分析了不同的驅(qū)動(dòng)方式對(duì)輻照均勻性的要求，對(duì)比國(guó)內(nèi)外大型激光裝置中光束偏振

2、勻滑的應(yīng)用，研究焦斑空間頻率全域勻滑的進(jìn)場(chǎng)偏振分布、線偏振光通過單軸晶體的偏振特性和焦斑功率譜與光束近場(chǎng)之間的關(guān)系，探索使用楔形晶體實(shí)現(xiàn)偏振勻滑的設(shè)計(jì)。提出一種用于單束激光偏振勻滑的液晶偏振勻滑器件，制造一種2×2棋盤式液晶板，證明它可以有效地降低1053nm激光焦斑的rms強(qiáng)度變化。通過使用CPP和液晶勻滑器件，歸一化的焦斑強(qiáng)度變化減少到僅使用CPP焦斑的78.4％。激烈的調(diào)制峰被明顯抑制，焦斑的形狀也和預(yù)期一致變得更加模糊。使用液晶

3、勻滑器件之前與之后的焦斑FOPAI曲線對(duì)比表明其有效性。
　　通過分析神光-Ⅲ主機(jī)裝置的終端組件設(shè)計(jì)、常規(guī)運(yùn)行條件和構(gòu)型結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)錐光中平板偏振勻滑元件，考慮對(duì)晶體坯料的需求分析了元件材料的選擇與晶體的切割方式，開展利用平板晶體實(shí)現(xiàn)偏振勻滑的實(shí)驗(yàn)研究，并在神光-Ⅲ主機(jī)裝置進(jìn)行了偏振勻滑驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以證明平板偏振勻滑晶體的設(shè)計(jì)和加工均滿足要求，根據(jù)對(duì)橫向拉曼散射的測(cè)量表明該勻滑平板可以在裝置上安全使用。
　　這種偏