研究了高压大电流SF6激光触发开关在使用过程中透镜污染的问题,通过对激光触发开关中被污染透镜透过率的测量、透镜表面附着物的分析和透镜使用寿命的数据积累,总结出氟化氢的腐蚀和开关粉尘附着是造成激光开关透镜透过率降低、以致失效的主要原因。通过三种激光触发开关结构参数分析和开关运行数据的比较,认为采用氟化钙透镜、低吸水性绝缘材料、选择轴向绝缘V/N型辅助间隙多电极开关结构、铜钨合金电极、脱水处理等措施,可以降低氟化氢和粉尘的产额,从而增加开关的工作寿命。
激光触发开关 焦点 透镜 腐蚀 寿命 laser triggered switch focal point optical lens etch lifetime 强激光与粒子束
2016, 28(1): 015011
为了诊断测量激光驱动冲击波，研制了具有空间分辨力的成像型速度干涉仪。该干涉仪主要包括输入部分、像传递部分及干涉部分，探测光采用波长为532 nm的单纵模激光。 在靶位放置一分线板，经过测量，其空间分辨力小于10 μm。基于天光KrF准分子激光系统的参数，设计并自制含有烧蚀层的单台阶金属靶，利用成像型速度干涉仪测量到了金属铝靶内的冲击波速度。
速度干涉仪 空间分辨 单台阶靶 冲击波 velocity interferometer system for any reflector ( spatial resolutions single-step target shockwave
1 中国原子能科学研究院,北京 102413
2 华中师范大学 物理科学与技术学院,武汉 430079
在加入SF6气体与电子的碰撞反应截面后,利用基于PIC-MCC方法的XOOPIC程序,对天光Ⅰ号激光装置预放大器上的圆柱电极激光触发开关进行击穿前流柱形成过程的模拟计算。详述了模拟条件的选择及激光触发条件的等效,并给出了模拟结果。模拟结果表明,在弧道初始半径约为250 μm的条件下,经过0.15 ns后正离子到达阴极,开关导通。因此验证了通过PIC-MCC方法模拟,可以为开关弧道的电阻的动态变化的电路模拟给出初始条件,使之能够更为准确的预测开关的导通行为,为开关设计提供了一个新的工具。
激光触发开关 PIC-MCC模拟 圆柱电极 气体开关弧道模拟 laser triggered gas switch PIC-MCC simulation cylindrical electrode gas switch arc modeling
建立了一套光学记录速度干涉仪系统(ORVIS),用于测量强激光产生的冲击波状态方程中的自由面速度.该光学记录速度干涉仪系统的时间分辨率为179 ps,可以测量自由面速度随时间变化的整个过程.在天光KrF高功率准分子激光装置上进行激光打靶实验,激光波长248.4 nm,脉冲宽度25 ns,最大输出能量158 J.在激光功率密度为6.24×1011W·cm-2的条件下,测得厚20 μm铁膜的自由面速度可达3.86 km/s;在激光功率密度为7.28×1011 W*cm-2条件下,100 μm铝膜(靶前有100 μm的CH膜作为烧蚀层)的自由面速度可以达到2.87 km/s.
光学记录速度干涉仪 状态方程 自由面速度 条纹相机 冲击波
