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等离子体电极普克尔盒的并联驱动

中国激光 2004年第10期31卷 1173-1176页

作者：张雄军冯国英郑奎兴吴登生鲁敬平董云郑建刚中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900 四川大学光电系四川成都610064

高功率大型惯性约束聚变(ICF)激光驱动器大多采用等离子体电极普克尔盒(PEPC)抑制多程放大器的自激振荡和隔离反激光。采用并联驱动技术有利于实现等离子体电极普克尔盒电光开关小型化和降低成本,并可提高激光系统可靠性和稳定性。等离... 详细信息

高功率大型惯性约束聚变(ICF)激光驱动器大多采用等离子体电极普克尔盒(PEPC)抑制多程放大器的自激振荡和隔离反激光。采用并联驱动技术有利于实现等离子体电极普克尔盒电光开关小型化和降低成本,并可提高激光系统可靠性和稳定性。等离子体电极普克尔盒的并联驱动包括等离子体电极的并联驱动和普克尔盒充电的并联驱动。分析了等离子体电极电光开关并联驱动的途径和问题,通过采用电阻隔离和二极管退耦措施实现了预电离并联驱动,进而实现了等离子体电极的同步驱动;通过调节开关脉冲发生器输出波形及传输电缆长度,可实现普克尔盒充电的并联驱动,并给出了实验结果。

关键词：激光技术电光开关并联驱动等离子体电极普克尔盒同步退耦

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大口径等离子体电极普克尔盒开关特性研究

大口径等离子体电极普克尔盒开关特性研究

作者：张雄军四川大学

学位级别：硕士

惯性约束核聚变(ICF)是解决未来能源短缺问题的潜在手段，人们已经对用于ICF的大型高功率固体激光装置进行了大量的研究。随着功率的提高，大口径光学元件增多，造价昂贵，而从靶反射回的后向反激光以及空间滤波器透镜产生的笔形光束具... 详细信息

惯性约束核聚变(ICF)是解决未来能源短缺问题的潜在手段，人们已经对用于ICF的大型高功率固体激光装置进行了大量的研究。随着功率的提高，大口径光学元件增多，造价昂贵，而从靶反射回的后向反激光以及空间滤波器透镜产生的笔形光束具有很高的能量和很大的破坏性，因此，隔离后向反激光以及多程放大系统产生的寄生振荡，保证大口径光学元件不受损坏，维护激光器系统安全就显得至关重要。而等离子体电极普克尔盒(PEPC)电光开关就是最佳候选。同时开关性能的好坏直接关系到建成的等离子体普克尔盒能否满足需要。本文主要在以下几个方面做了详细论述。 1．介绍了大型激光器系统的隔离技术，回顾了等离子体电极普克尔盒电光开关的发展历程，详细分析了等离子体电极普克尔盒电光开关原理。 2．对KDP晶体的电光特性及弹光特性进行了深入分析和研究。并对正应力、切应力、晶体定向失误以及开关脉冲电压波动引起的退偏损耗作了分析和讨论。 3．针对等离子体电极普克尔盒电光开关的实际应用，建立了等离子体电极普克尔盒开关特性评价体系。 4．设计建立了电光开关特性参数测量系统，测量系统性能稳定，上升时间为5ns，系统消光比达到1500，实现了与电光开关实验系统的精密同步;设计了普克尔盒开关特性参数的测量方法。 5．进行了240mm×240mm及50mm×50mm口径等离子体电极普克尔盒开关特性诊断实验，并对测量结果进行了分析和讨论。该项目由国家高技术416-2专题资助。属国内首次进行等离子体电极普克尔盒电光开关研究及制造。

关键词：等离子体电极普克尔盒开关特性退偏损耗参数测量

用于多程放大系统光束反转器的等离子体电极电光开关(英文)

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强激光与粒子束 2003年第2期15卷 150-154页

作者：张雄军郑建刚郑奎兴董云鲁敬平彭志涛景峰魏晓峰中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900

等离子体电极电光开关将用在多程放大系统光束反转器中 ,作为输出控制和抑制主放大前系统内的自激振荡 ,由于光束反转器空间限制 ,等离子体电极电光开关采用一体化结构设计。介绍了紧缩型等离子体电极电光开关特性 ,以及在多程放大系统... 详细信息

等离子体电极电光开关将用在多程放大系统光束反转器中 ,作为输出控制和抑制主放大前系统内的自激振荡 ,由于光束反转器空间限制 ,等离子体电极电光开关采用一体化结构设计。介绍了紧缩型等离子体电极电光开关特性 ,以及在多程放大系统中的应用。实验结果表明 ,等离子体电极电光开关具有优良的开关性能 ,全口径静态透过率为 94 % ,开关效率为98 9% ,能够有效抑制放大器产生的自激振荡。

关键词：等离子体电极电光开关等离子体电极普克尔盒光束反转器多程放大自激振荡一休化结构设计

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等离子体电极电光开关特性参数测量

强激光与粒子束 2000年第F11期12卷 213-216页

作者：张雄军鲁敬平郑奎兴郑建刚董云冯斌张小民中国工程物理研究院高温高密度等离子体物理国家重点实验室四川绵阳919988信箱621900

建造一套电光开关参数测量系统 ,具备时间分辨、空间分辨及全口径平均测量能力。介绍了 2 4 0 mm× 2 4 0 mm等离子体电极普克尔盒电光开关特性参数及测量光路 ,并给出了实验测量结果。

关键词：等离子体电极普克尔盒开关特性参数测量电光开关

平面磁控阴极用于PEPC等离子体放电实验研究

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强激光与粒子束 2000年第F11期12卷 141-144页

作者：郑奎兴鲁敬平张雄军郑建刚董云魏晓峰张小民中国工程物理研究院高温高密度等离子体物理国家重点实验室四川绵阳919988信箱621900

平面磁控阴极用于大面积等离子体放电具有大幅降低放电电压和放电气压的优点 ,是PEPC首选的放电途径。通过对不同尺寸、不同磁场强度和不同气压状态下放电实验研究表明 :在较宽的磁场强度范围内都可实现全口径的均匀等离子体放电 ,电极... 详细信息

平面磁控阴极用于大面积等离子体放电具有大幅降低放电电压和放电气压的优点 ,是PEPC首选的放电途径。通过对不同尺寸、不同磁场强度和不同气压状态下放电实验研究表明 :在较宽的磁场强度范围内都可实现全口径的均匀等离子体放电 ,电极几何尺寸的小量变化对放电均匀性的影响不大。给出了满足 30 0 mm× 30 0 mm放电腔的放电参数。

关键词：等离子体放电实验研究平面磁控阴极 PEPC 等离子体电极普克尔盒 ICF 惯性约束聚变装置放电均匀性激光驱动器

400mm×400mm口径单脉冲普克尔盒时间特性研究

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中国激光 2010年第5期37卷 1227-1230页

作者：吴登生张雄军郑建刚张君田晓琳中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900

建立了400 mm×400 mm口径单脉冲普克尔盒实验装置,采用小尺寸KDP晶体替代方案,完成了对400 mm×400 mm口径内不同区域时间特性的研究,并以此为依据获得使用全尺寸KDP晶体时普克尔盒的时间特性。通过对普克尔盒参数的优化设计,实现了全... 详细信息

建立了400 mm×400 mm口径单脉冲普克尔盒实验装置,采用小尺寸KDP晶体替代方案,完成了对400 mm×400 mm口径内不同区域时间特性的研究,并以此为依据获得使用全尺寸KDP晶体时普克尔盒的时间特性。通过对普克尔盒参数的优化设计,实现了全口径大面积高电导率等离子体的形成,气体击穿稳定,实验测得的普克尔盒不同区域的开关效率均大于99.5%。计算结果显示,在1200 Pa以及2000 Pa放电气压下,全尺寸KDP晶体普克尔盒的开关上升时间分别为78.4 ns和80.7 ns。

关键词：光学器件等离子体电极普克尔盒单脉冲驱动开关特性

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多程片状放大器用作电光开关检偏器研究

强激光与粒子束 2002年第2期14卷 287-290页

作者：郑奎兴蔡邦维冯斌郑建刚董云彭志涛鲁敬平景峰魏晓峰四川大学光电科学系四川成都610041 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900

用布儒斯特角放置的多张放大器片作大口径电光开关的检偏器 ,不仅有利于光束的传输 ,而且可以有效降低装置的工程造价和难度。计算了不同的片放张数、放大器增益和普克尔盒效率与系统隔离效率之间的关系。在多程系统上进行了实验测试 ,... 详细信息

用布儒斯特角放置的多张放大器片作大口径电光开关的检偏器 ,不仅有利于光束的传输 ,而且可以有效降低装置的工程造价和难度。计算了不同的片放张数、放大器增益和普克尔盒效率与系统隔离效率之间的关系。在多程系统上进行了实验测试 ,结果表明在相同输入光强时普克尔盒工作与不工作时输出光束强度相差 8倍。

关键词：等离子体电极普克尔盒多程系统片状放大器布儒斯特色隔离效率 ICF 光隔离驱动器电光开关检偏器

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激光、激光技术激光器结构与设计

中国光学 2005年第2期 28-29页

TN242 2005021013 输出环状光束的新型激光谐振腔=A new type of laser re- sonator with annular output beam[刊,中]／吕岩(中科院电子所.北京(100080)),于延宁…//光学学报．-2004,24 (12).-1653-1657 提出一种输出环状光束的新型激光谐振腔,即在稳定激光谐振腔中采用外环耦合方式得到环状光束的输出。利用Fox-Li数值迭代算法求解此类激光谐振腔的积分方程。

关键词：固体激光器激光谐振腔激光聚变环状光束快速傅里叶变换光场分布等离子体电极普克尔盒激光技术并联中科院

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光电子技术与器件其他

中国光学(中英文) 2006年第5期 80-81页