激光驅(qū)動器是激光核聚變裝置的驅(qū)動部分,是目前的研究熱點(diǎn)之一,對社會乃至全球的發(fā)展有著重要的影響,近日,上海光機(jī)所“激光驅(qū)動器升級裝置研制”項目獲重大突破。
2013年12月28日,上海光機(jī)所高功率激光物理聯(lián)合實驗室研制的激光驅(qū)動器升級裝置第6路在所有元器件安全運(yùn)行條件下實現(xiàn)8050J的基頻激光輸出(升級裝置設(shè)計指標(biāo)為基頻>5000J/路),脈沖寬度為3.4ns,近場通量對比度(FBC)為0.099(美國國家點(diǎn)火裝置NIF設(shè)計指標(biāo)為FBC<0.1),通量密度達(dá)到8.4J/cm2,功率密度達(dá)到2.5GW/cm2(310mm×310mm全光束口徑均值),遠(yuǎn)場95%能量集中度優(yōu)于8倍衍射極限(NIF遠(yuǎn)場95%能量集中度為8.2倍衍射極限)。按照NIF近場50%強(qiáng)度處等效光束口徑計算方法,該基頻輸出通量密度達(dá)到10.1J/cm2,功率密度達(dá)到3GW/cm2(NIF在3.5ns脈沖寬度下基頻通量密度為12.5J/cm2,功率密度為3.43GW/cm2)。
目前升級裝置主體安裝到位,正處在全鏈路貫通與輸出調(diào)試的關(guān)鍵階段,8050J的基頻輸出是繼該裝置達(dá)到5000J基頻輸出設(shè)計指標(biāo)后,取得的又一次意義重大的技術(shù)進(jìn)展,標(biāo)志著我國自主設(shè)計研制的“基于大口徑電光開關(guān)的腔倒空型四程放大”激光驅(qū)動器總體構(gòu)型在通量密度、功率密度、近場通量對比度、遠(yuǎn)場能量集中度等核心評價指標(biāo)方面均達(dá)到或接近美國NIF裝置水平,為我國后續(xù)發(fā)展更高性能的激光驅(qū)動器奠定了堅實基礎(chǔ)。
上海光機(jī)所“激光驅(qū)動器升級裝置研制”項目的重大進(jìn)展標(biāo)志著我國激光驅(qū)動器技術(shù)水平的進(jìn)一步提升,而在之前,靠著我國研究人員的刻苦努力,我國走獨(dú)立技術(shù)路線、自主設(shè)計研制的激光驅(qū)動器已達(dá)到世界先進(jìn)水平。
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