Author Affiliations
Abstract
1 Intense Laser Irradiation Laboratory (ILIL), Istituto Nazionale di Ottica - Consiglio Nazionale delle Ricerche (INO-CNR), Sede Secondaria di Pisa, 56124Pisa, Italy
2 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Pisa, 56127Pisa, Italy
We present the main features of the ultrashort, high-intensity laser installation at the Intense Laser Irradiation Laboratory (ILIL) including laser, beam transport and target area specifications. The laboratory was designed to host laser–target interaction experiments of more than 220 TW peak power, in flexible focusing configurations, with ultrarelativistic intensity on the target. Specifications have been established via dedicated optical diagnostic assemblies and commissioning interaction experiments. In this paper we give a summary of laser specifications available to users, including spatial, spectral and temporal contrast features. The layout of the experimental target areas is presented, with attention to the available configurations of laser focusing geometries and diagnostics. Finally, we discuss radiation protection measures and mechanical stability of the laser focal spot on the target.
high-intensity laser laser focusing laser–plasma acceleration laboratory pointing stability radiation shielding ultrashort pulse amplification High Power Laser Science and Engineering
2021, 9(2): 02000e10
西北核技术研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室, 西安 710024
将激光信号与高帧频CCD结合，解决了光学系统中振动信号和激光信号之间的转换问题，不仅能够测量振动对系统光束指向稳定性的影响，而且能够得到振动信号本身的频率特性。利用该方法对振源为150 Hz和200 Hz两种条件下的光学系统受迫振动进行测量，得到了与输入信号相吻合的振动信号属性。通过实验与分析得知：时域振幅测量精度为6.25 μm，频域分辨力为2 Hz，方法简便高效，测量结果准确，已应用于角多路准分子激光主振荡功率放大器系统打靶试验平台光束指向稳定性的研究中。
光学系统 受迫振动 振动测量 指向稳定性 频率特性 optical system forced vibration vibration measurement pointing stability frequency characteristics
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室, 吉林 长春 130033
由于中波红外(3～5 μm)探测器在**上的广泛应用，基于中波红外激光器的定向红外发射装置已经成为发展的重点，而其中的激光束指向稳定性就成为非常重要的参数。对于一种光学参量振荡（OPO）产生的中波红外激光器进行了指向稳定性的测试，测试采用了中波红外成像系统及边缘提取与阈值的图像算法，获得了此种激光器的指向稳定性数据。实验结果表明，此激光器在常温下的最大指向偏移量为1.1 mrad，平均值为0.3 mrad。激光二极管（LD）抽运源晶体及非线性OPO晶体的温控还有进一步提高的可能性。研究结果将为中波红外激光器的研制、光束整形与光束指向测量与稳定技术提供参考。
激光技术 中波红外激光器 红外成像系统 图像处理 指向稳定性 激光与光电子学进展
2012, 49(8): 081404
1 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室， 上海 201800
2 中国科学院研究生院， 北京 100049
将光束动态分布的概率分析加入到传统稳定性设计过程之中，提出了一种基于动态分布的光束稳定性分析方法，并以大型激光驱动器中的空间滤波器为分析对象，讨论了在不改变光学参数的基础上，如何利用该方法对滤波器的结构特性进行优化。结果表明，该方法能够对元件间的相对参数值提出要求，有别于传统方法仅着眼于提升单个元件的稳定性的设计思路。与传统方法共同运用，同时对光束的动态范围和分布类型进行优化，能够进一步改善系统的稳定性，为装置运行提供稳定可靠的基础平台。
激光器 光束稳定性 高功率激光器 概率分布 振动 中国激光
2011, 38(10): 1002001
西安电子科技大学机电工程学院, 陕西 西安 7l0071
在恶劣机械振动环境条件下,如何使光束稳定成为制约光学系统性能提高的技术难题.借助矩阵光学、机械振动学和有限元方法统一处理,建立了光学系统光束稳定性的基础振动响应分析模型,并以某二维光学系统为例,给出了详细的数值仿真方法,并提出了保障瞄准稳定性的若干振动控制措施.增大平台模态阻尼比是减小光束指向漂移有效的振动控制措施,但工程实施能力有限.计算结果表明,对于平台的基础振动,采用柔性支撑隔振可使光束漂移量显著减小;但由于柔性支撑难以抑制平台上的激振源引起的振动,在多种振动存在的环境中,光束稳定控制技术将成为进一步提高光学系统性能的关键技术.
几何光学 基础振动 瞄准稳定性 激光传输 光机电-体化
用失调叠加积分的方法,对厄米-双曲余弦-高斯光束的瞄准稳定性作了研究,得到了厄米双曲余弦高斯光束失调因子|ηm|2的精确解析公式和近似解析公式,并用数值计算了相对横向偏移和相对角向偏移对失调因子|ηm|2的影响以及对精确解析公式和近似解析公式的适用范围作了分析和说明.
瞄准稳定性 失调因子 相对横向偏移 相对角向偏移 厄米-双曲余弦-高斯光束
