物理学报
物理學報
물이학보
2007年
12期
6945-6953
,共9页
姚欣%高福华%温圣林%张怡霄%李剑峰%郭永康
姚訢%高福華%溫聖林%張怡霄%李劍峰%郭永康
요흔%고복화%온골림%장이소%리검봉%곽영강
色分离光栅-光束取样光栅集成光学元件%激光诱导损伤%惯性约束聚变%傅里叶模式法
色分離光柵-光束取樣光柵集成光學元件%激光誘導損傷%慣性約束聚變%傅裏葉模式法
색분리광책-광속취양광책집성광학원건%격광유도손상%관성약속취변%부리협모식법
针对惯性约束聚变(ICF)终端光学系统对元件数量及厚度的限制,利用衍射光学元件(DOE)易于集成的优点,可将终端光学系统中实现不同功能的DOE元件集成于一体,以优化系统的结构和性能.为了对ICF终端光学系统集成光学元件在强激光条件下的正常运行提供分析的依据,采用傅里叶模式理论分别对色分离光栅(CSG)和色分离光栅-光束取样光栅(CSG-BSG)集成光学元件内部的近场调制特性进行了模拟计算.计算发现,将CSG与BSG集成以后其每一层的最大调制度比集成以前小10%-47%,但其激光诱导损伤风险和单个CSG一样仍然较多地存在于光学元件分界面附近.另外,通过对CSG和CSG-BSG集成光学元件出射面后1 μm近场区域的光场分布和出射后0.001和0.8 μm横截面光场分布情况进行的比较分析得出,集成光学元件在实现谐波分离和光束取样功能的同时,几乎没有改变出射光场分布的情况,能较好满足ICF驱动器的要求.
針對慣性約束聚變(ICF)終耑光學繫統對元件數量及厚度的限製,利用衍射光學元件(DOE)易于集成的優點,可將終耑光學繫統中實現不同功能的DOE元件集成于一體,以優化繫統的結構和性能.為瞭對ICF終耑光學繫統集成光學元件在彊激光條件下的正常運行提供分析的依據,採用傅裏葉模式理論分彆對色分離光柵(CSG)和色分離光柵-光束取樣光柵(CSG-BSG)集成光學元件內部的近場調製特性進行瞭模擬計算.計算髮現,將CSG與BSG集成以後其每一層的最大調製度比集成以前小10%-47%,但其激光誘導損傷風險和單箇CSG一樣仍然較多地存在于光學元件分界麵附近.另外,通過對CSG和CSG-BSG集成光學元件齣射麵後1 μm近場區域的光場分佈和齣射後0.001和0.8 μm橫截麵光場分佈情況進行的比較分析得齣,集成光學元件在實現諧波分離和光束取樣功能的同時,幾乎沒有改變齣射光場分佈的情況,能較好滿足ICF驅動器的要求.
침대관성약속취변(ICF)종단광학계통대원건수량급후도적한제,이용연사광학원건(DOE)역우집성적우점,가장종단광학계통중실현불동공능적DOE원건집성우일체,이우화계통적결구화성능.위료대ICF종단광학계통집성광학원건재강격광조건하적정상운행제공분석적의거,채용부리협모식이론분별대색분리광책(CSG)화색분리광책-광속취양광책(CSG-BSG)집성광학원건내부적근장조제특성진행료모의계산.계산발현,장CSG여BSG집성이후기매일층적최대조제도비집성이전소10%-47%,단기격광유도손상풍험화단개CSG일양잉연교다지존재우광학원건분계면부근.령외,통과대CSG화CSG-BSG집성광학원건출사면후1 μm근장구역적광장분포화출사후0.001화0.8 μm횡절면광장분포정황진행적비교분석득출,집성광학원건재실현해파분리화광속취양공능적동시,궤호몰유개변출사광장분포적정황,능교호만족ICF구동기적요구.
