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 基于光场分布特性分析的高功率激光吸收体设计方法研究

郑天然 王 方 孙喜博 胡东霞

[摘要]高功率激光装置需要利用激光吸收体实现对杂散光的有效管控。然而吸收体受光面交界处极易发生激光损伤，可能导致激光装置内部的洁净环境受到污染。为了解决这一问题，基于有限元分析方法，模拟了高功率激光吸收体受光...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(10):1005010

 利用倾斜镜技术实现2.4 m望远镜的高精度跟踪I：原理样机设计及测试

丁永超 王德恩 伦宝利 王传军 辛玉新 陈林勰 胡东霞 代万俊 张鑫 陈良明 杨英 袁强 陈冬晖 常亮

[摘要]为了获得更高质量的观测数据，提高望远镜的工作效率，设计了一套基于倾斜镜校正系统的原理样机，用于提高丽江2.4 m望远镜的闭环跟踪精度。介绍了原理样机的研制，并在2.4 m望远镜上进行了实际测试。结果表明：该系统...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):071104

 “强度扫动”光束匀滑特性的理论研究

郑天然 张颖 耿远超 黄晚晴 刘兰琴 孙喜博 王文义 李平 张锐 胡东霞

[摘要]理论阐述了光谱色散匀滑(SSD)技术的物理内涵，即SSD的焦斑匀滑效果来源于远场基元电场相位随时间的演化，在实际应用中不存在“运动”焦斑的物理图像。在此基础上，建立了远场强度分布形式不变但空间位置随时间变化的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(11):111405

 基于小口径反射镜的大口径拼接光栅压缩器设计

张 森 张军伟 周 忆 王 逍 母 杰 粟敬钦 胡东霞

[摘要]为实现大口径拼接光栅拼接误差的高频高精度补偿的工程应用, 提出了一种基于小口径反射镜补偿大口径拼接光栅压缩器拼接误差的方法。基于双程Z型压缩器, 分析了小口径反射镜补偿量与拼接误差的关系, 采用光线追迹法和夫...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(11):1142002

 波前畸变对光栅压缩器输出激光脉冲的时空特性影响

张森 张军伟 周忆 王逍 邓波 粟敬钦 胡东霞

[摘要]波前畸变会影响平行光栅对压缩器输出脉冲的可压缩性和远场焦斑的质量。结合光线追迹法和夫琅禾费远场衍射原理建立了平行光栅对压缩器理论模型。同时分析了输入脉冲的波前误差、光栅衍射面的形变以及光栅波像差对压缩...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(04):0401011

 基于随机并行梯度下降算法的相干合成动态相差控制与带宽分析

张森 张军伟 母杰 周忆 王逍 粟敬钦 胡东霞

[摘要]分析随机并行梯度下降(SPGD)算法用于多路大型固体激光装置相干合成中校正动态相差的能力。首先介绍了SPGD算法实现相干合成的基本理论，利用数值模拟方法对算法进行了优化，实现了两路基于SPGD算法的波长为800 nm、带...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(05):0514003

 高功率激光驱动器中幅频效应及其抑制技术研究进展

许党朋 张锐 田小程 周丹丹 朱娜 宗兆玉 王建军 李明中 胡东霞 朱启华 张小民

[摘要]采用相位调制技术产生的具有一定光谱分布的相位调制脉冲可以有效抑制高功率激光驱动器中大口径光学元件的横向受激布里渊散射和满足光束匀滑需求, 但该脉冲在装置各系统传输放大过程中, 由于光谱畸变会引起幅频调制(F...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(02):020005

 双脉冲双向传输放大构型波前特性

魏昊波 魏晓峰 王德恩 张晓璐 袁 强 薛 峤 张 鑫 杨 英 赵军普 代万俊 胡东霞

[摘要]双脉冲双向传输放大构型可对两束激光脉冲沿主放大器空间对称的两个方向同时进行传输放大，有效增加了放大器的储能提取率，在惯性约束聚变激光驱动器领域具有很大的应用价值。通过建立等效光路，推导了两束激光脉冲在...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(03):0305001

 双变形镜双哈特曼-夏克传感器耦合校正系统

魏昊波 代万俊 王德恩 袁 强 薛 峤 张 鑫 杨 英 赵军普 魏晓峰 胡东霞

[摘要]双脉冲双向传输放大构型是一种在惯性约束聚变激光驱动器领域具有极大应用价值的新型多程放大技术。针对变形镜代替腔镜对双向传输放大构型两束脉冲波前畸变进行补偿的问题, 通过将两束脉冲波前先拼接再补偿的方法, 研...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(08):-1

 被动锁模掺Er³⁺氟化物光纤激光器理论研究

王少奇 邓 颖 李 超 王 方 张永亮 康民强 薛海涛 罗 韵 粟敬钦 胡东霞 郑奎兴 朱启华

[摘要]根据非线性薛定谔方程建立了基于可饱和吸收体被动锁模掺Er3+氟化物光纤激光器的理论模型, 研究了中红外超短脉冲在掺Er3+氟化物光纤激光器中形成的物理机制, 数值模拟了被动锁模掺Er3+氟化物光纤激光器中中红外超短脉...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(11):1136004

 神光Ⅲ主机装置首次间接驱动内爆集成实验

江少恩 董云松 黄天晅 李三伟 唐琦 曹柱荣 杨冬 杨国洪 杨正华 易荣清 苏春晓 刘慎业 杨家敏 王峰 杜凯 何智兵 朱启华 胡东霞 邹士阳 郑无敌 葛峰峻 赵益清 张桦森 古培俊 刘杰 朱少平 王建国 张保汉 丁永坤

[摘要]基于新建成的神光Ⅲ主机装置开展了首次激光间接驱动内爆集成实验。国内首次采用多环脉冲整形激光注入黑腔产生X光辐射驱动内爆，通过优化激光打靶参数控制驱动不对称性，演示了以惯性压缩为主、收缩比约15倍的DT靶丸内...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(08):28080101

 神光-Ⅲ主机装置成功实现60 TW/180 kJ三倍频激光输出

郑万国 魏晓峰 朱启华 景峰 胡东霞 张小民 粟敬钦 郑奎兴 王成程 袁晓东 周海 陈波 王健 马平 许乔 杨李茗 代万俊 周维 王方 许党朋 谢旭东 冯斌 彭志涛 郭良福 陈远斌 张雄军 刘兰琴 林东晖 党钊 向勇 陈晓东 张维岩

[摘要]

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(01):019901

 神光-Ⅲ主机装置研制进展

郑万国 魏晓峰 朱启华 胡东霞 袁晓东 邓学伟 王方

[摘要]惯性约束聚变(ICF)是实现受控热核聚变的主要途径之一，其驱动源主要是大型高功率激光装置。由中国工程物理研究院激光聚变研究中心承担的神光-Ⅲ主机装置目前已基本完成建设。该装置是目前世界上输出能力第二大激光装...

 PDF全文光电产品与资讯 | 2015, 6(12):27

 强激光小尺度自聚焦过程的近场强度熵表征研究

刘仁德 胡东霞 赵军普 邓学伟 代万俊 黄小霞

[摘要]小尺度自聚焦是威胁强激光装置安全运行的重要因素，需确定装置激光束发生小尺度自聚焦的临界点，以指导装置的安全运行。提出利用输出光束近场强度熵值变化来反映激光束小尺度自聚焦发展过程的方法，通过数值模拟研究...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(s2):s226001

 光束三阶非线性效应的混沌理论研究

郭怀文 黄小霞 张帆 王渊承 周维 邓学伟 胡东霞 景峰

[摘要]介质的三阶非线性性质会引起光场的非线性相移,而这类介质中当光强及介质的特性参数满足一定条件时,可以使光场的演化进入混沌的状态.从麦克斯韦方程组出发,推导了基于介质三阶非线性效应的麦克斯韦-布洛赫方程,并将其...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(08):081011

 基于衍射对称性的多程光路腔镜准直算法

王渊承 周维 谢兴全 张鑫 邓学伟 王德恩 袁强 代万俊 邓武 胡东霞

[摘要]腔镜准直是多程放大光路准直中的基础，针对高功率固体激光装置多束组并行准直对腔镜准直的要求，提出一套基于衍射对称性的腔镜准直算法，可以避免腔镜准直受到图像质量的影响而导致精度偏低。在神光Ⅲ主机装置上进行...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(12):1202009

 大口径钕玻璃多程激光系统饱和放大特性研究

王文义 赵军普 陈林 袁强 陈远斌 刘兰琴 张颖 黄晚晴 耿远超 胡东霞 粟敬钦 郑奎兴 朱启华 李明中 魏晓峰

[摘要]为研究大口径N31钕玻璃多程激光系统的储能与激光通量和损耗的关系，根据激光放大理论解析解阐述了理论上的最大抽取效率和影响因素；提出采用集中损耗近似方法分析钕玻璃多程激光放大系统的初始储能分配特性(抽取能量...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(s2):s214007

 光学薄膜退偏对多程放大系统隔离能力的影响

张鑫 温静 胡东霞 王渊承 邓武代 万俊 王德恩 袁强 周维

[摘要]多程放大系统隔离能力关系到激光器的安全稳定运行。由于系统中反射光学元件膜层引起的退偏会导致系统隔离能力大幅降低，因此无法满足设计要求。以神光III主机装置为例介绍了主放大系统隔离技术，并分析了光学膜层退偏...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(s1):s131001

 激光聚变研究中心激光技术研究进展

郑万国 邓颖 周维 赵军普 赵润昌 袁晓东 陈波 黄小军 曾小明 王建军 赵磊 胡东霞 郑奎兴 粟敬钦 朱启华 景峰 魏晓峰

[摘要]介绍了中物院激光聚变研究中心在神光-Ⅲ主机装置建设、大口径高通量验证实验平台研制、神光-Ⅲ原型装置运行与性能提升、支撑激光驱动器建设的精密装校与洁净处理技术和精密光学检测技术、星光-Ⅲ激光装置建设、PW量级...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(12):3082-3090

 神光Ⅲ中退偏现象对系统隔离比的影响

温静 张鑫 周维 唐菱 王渊承 邓武 胡东霞

[摘要]通过离线实验指出了神光Ⅲ主机装置联机调试阶段中限制系统隔离比提高的主要因素来自于转角体结构中反射膜引入的退偏效应。从膜系理论出发建立了神光Ⅲ主机装置中的转角体结构的反射系数的计算模型，进而通过计算指出...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(12):3197-3200

 方口径压电薄膜变形镜夹持应力控制研究

王德恩 代万俊 张军伟 胡东霞 李小群

[摘要]基于有限元方法，以三点夹持为例，对压电薄膜变形镜(PFDM)的工作特性进行了仿真分析，发现变形镜与镜框之间因夹持带来的接触应力会导致镜面变形与电压之间呈现非线性变化。针对这一问题，提出了两种改进方式，仿真结...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2012, 49(01):012203

 强激光能量测量的电校准技术

王超 刘华 陈骥 党钊 彭志涛 胡东霞 代万俊 李小群

[摘要]随着惯性约束聚变(ICF)激光驱动器的发展，激光光束口径逐渐增加，需要对大口径激光的能量进行精确测量.而目前国内ICF大口径激光能量测量的校准方式无法满足ICF激光装置功率平衡测量的精度要求(测量不确定度不大于2%)...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(s1):s108009

 超高斯脉冲反饱和吸收效应响应特性理论模拟

程坤 赵军普 胡东霞 代万俊 袁强 周维 张鑫 邓武 蒋学君 张崑 张小民 景峰

[摘要]基于非线性传输方程与五能级速率方程的耦合模型分析了超高斯脉冲在反饱和吸收(RSA)作用下的动态响应特性。研究了脉冲时空波形在RSA材料中的演化规律以及脉冲与材料相互作用的动力学过程。讨论了单重态第一激发态寿命...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(02):0202002

 飞秒激光在晶体中传输的级联非线性过程

温静 周维 邓武 张鑫 代万俊 唐菱 王渊承 胡东霞

[摘要]系统地回顾了有关级联过程导致的各种非线性效应的工作，指出了级联效应可导致不同光谱成分间出现能量转移现象，且二阶级联过程中产生的白光还能够提供种子光进而得到基于参量放大过程的宽带锥形辐射。在此基础上，进...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(07):1727-1731

 高功率固体激光器锥形空间滤波孔应用

张鑫 周维 胡东霞 林东辉 邓武 赵军普 代万俊 王渊承 唐菱

[摘要]锥形空间滤波孔是一种应用于高功率固体激光装置空间滤波的新型结构滤波小孔，其内部光滑的锥形结构可以有效滤除光束中的高频成分且避免等离子堵孔现象的发生。根据神光-Ⅲ主机装置结构特点，设计并加工了适用于主机装...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(07):1700-1704

 高功率固体激光装置主放大系统隔离技术实验

周维 刘楠 张崑 张鑫 蒋学军 代万俊 赵军普 胡东霞 邓武

[摘要]基于菲涅耳公式，分析了偏振光通过钕玻璃片的透射率及反射率，讨论了高功率固体激光装置离轴光束对隔离性能的影响。根据光轴和小开关晶体晶轴走偏导致的退偏损耗的原理，可以使用开关晶体的姿态去补偿光束旋转误差的...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(10):2284-2286

 基于光限幅效应时域滤波的分析

程坤 赵军普 胡东霞 代万俊 周维 张鑫 邓武 蒋学君 张崑 张小民 景峰

[摘要]脉冲的时间调制严重威胁高功率聚变激光装置在高通量下运行的自身安全甚至使聚变点火失败，因此必须根除或充分抑制。提出了一种基于光限幅效应时域滤波的方法，光限幅效应是非线性光学过程，可以通过材料实现低光强输...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2011, 48(10):101901

 惯性约束聚变驱动装置中焦斑整形的自适应光学方法

王德恩 胡东霞 代万俊 李平 赵军普 景峰 李小群

[摘要]针对惯性约束聚变(ICF)驱动装置，提出一种新的焦斑整形方法：基于衍射叠加原理，采用自适应光学(AO)技术调整近场相位来实现对远场焦斑形态的控制。以一种新型的变形镜模型——压电薄膜变形镜(PFDM)为例，对AO技术用于...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(03):0312002

 神光-Ⅲ原型装置全光路系统波前测量方法

代万俊 张崑 张鑫 蒋学君 邓武 周维 赵军普 胡东霞

[摘要]为进一步提高神光-Ⅲ原型装置8束三倍频激光焦斑的能量集中度，需要对神光-Ⅲ原型装置的全光路系统波前进行校正。其中的关键技术之一就是要准确获得全光路系统的波前畸变。神光-Ⅲ原型装置的8束激光主放诊断包内均配置...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(02):0202007

 压电薄膜变形镜响应函数计算及参数优化

王德恩 胡东霞 代万俊 赵军普 袁强 景峰 李小群

[摘要]针对方口径压电薄膜变形镜, 采用傅里叶级数法推导了其机电行为的数学解析式。并利用该表达式对该类变形镜的交联值、使用口径等性能指标进行了研究。结果表明：交联值随电极尺寸呈线性变化关系, 在可用范围内保持在0....

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(05):1255-1258