在氙灯放电泵浦过程中, 片状放大器片腔内材料在高强度氙灯光辐照下, 存在显著的热解过程, 产生大量的μm级悬浮粒子。针对放大器在线洁净度控制，采取了包括选用有利于洁净控制的材料、消除盲孔与焊缝、深度酸洗刻蚀、高压喷淋清洗和最终的光照清洗等系列有效措施。实验研究结果表明：经过100发次光照清洗，片腔内气溶胶颗粒处于300～1000之间，接近美国国家点火装置(NIF)洁净水平；发次运行完成后，利用约0.4 m/s的氮氧混合气体对放大器腔体进行吹扫，气溶胶颗粒在2 min内可恢复至0值。

为更快速地置换片状放大器片箱内部的气体、带走片箱内部因氙灯辐照产生的μm级气溶胶颗粒，以延长钕玻璃增益介质使用寿命，提出了几种不同的片箱隔板气体流道设计并对其吹扫效果进行对比。基于计算流体力学手段和分散相模型，求解了片箱腔内的吹扫流场并模拟了微米级粒子污染物的吹扫过程。片箱隔板采用开孔设计，通过对比分析发现，不同开孔孔径和排列方式的片箱吹扫效果差异明显。当开孔孔径为ϕ14 mm、且上下隔板都采用整齐排列的圆形通孔时，片箱内的气体压力损失更小（424.3 Pa）且吹扫达到百级的时间更短（205 s）。最后片箱吹扫实验显示了采用该结构的片箱其腔内吹扫达到百级的时间为2～3 min。

Broadband low-coherence light is considered to be an effective way to suppress laser plasma instability. Recent studies have demonstrated the ability of low-coherence laser facilities to reduce back-scattering during beam–target coupling. However, to ensure simultaneous low coherence and high energy, complex spectral modulation methods and amplification routes have to be adopted. In this work, we propose the use of a random fiber laser (RFL) as the seed source. The spectral features of this RFL can be carefully tailored to provide a good match with the gain characteristics of the laser amplification medium, thus enabling efficient amplification while maintaining low coherence. First, a theoretical model is constructed to give a comprehensive description of the output characteristics of the spectrum-tailored RFL, after which the designed RFL is experimentally realized as a seed source. Through precise pulse shaping and efficient regenerative amplification, a shaped random laser pulse output of 28 mJ is obtained, which is the first random laser system with megawatt-class peak power that is able to achieve low coherence and efficient spectrum-conformal regenerative amplification.

提出了基于激光脉冲波形精密调控和能量稳定性控制的双回路同步闭环设计方法，进而在任意波形发生器与预放大系统输出处建立脉冲波形闭环控制系统，在保偏大模场光纤放大器和再生放大器间建立能量稳定性闭环系统。依托大口径高通量实验平台，实现了激光脉冲波形的快速高稳定精密调控，脉冲波形闭环精度优于2%（RMS），脉冲能量稳定性优于5%（PV）。该技术成功应用到物理实验正式发射中，常规整形脉冲波形的功率准确度优于2%，相关结果有力支撑了ICF激光驱动器激光参数精密调控设计。

展示了基于离轴八程激光放大器的闭环自动准直技术研究，该项技术旨在用自动准直系统取代手动光路准直的方式，明显提高了该构型复杂的多程激光放大器的运行效率、准直精度与其输出光束质量。该技术利用主激光照明和像传递系统实现离轴八程激光放大器中滤波器小孔空间位置的精确标定，通过边缘检测处理远场光斑得到其指向中心。基于光斑中心与基准间的差值，对特定反射镜架进行二维控制进行光束指向补正，从而实现离轴八程放大器系统的闭环自动准直。研究结果表明，实验结果契合离轴八程放大器系统对光束准直准确率与效率的要求，验证了该准直技术在离轴八程激光放大光路中应用的可行性。