1 中国工程物理研究院 激光聚变中心, 绵阳 62900
2 电子科技大学光电信息学院, 成都 610054
根据单脉冲过程电光开关气体放电的微观物理过程,提出了氦气放电的一维数值模型。用数值方法分析了气压对单脉冲过程电光开关的气体击穿、放电电流、KDP晶体两侧电压、开关效率、开关速度、等离子区电子温度及等离子体浓度的影响。数值计算结果表明,气压主要影响开关速度的快慢,而对开关效率的大小影响作用不大。在相同开关脉冲的驱动下,在气压较低的情况下,开关速度随气压增大而变快；而在气压较高的情况下,开关速度随气压增大而变慢。由此得到口径为8cm×8cm电光开关的最佳工作气压为1～4 kPa的结论。
电光开关 等离子体电极 氦气放电 数值分析 单脉冲过程
中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
单脉冲过程驱动电光开关与传统的等离子体电极电光开关不同,没有独立的大电流等离子体发生单元,可大幅度降低电光开关工程造价,提高其可靠性和稳定性。泡克耳斯盒主体采用一体化紧缩型结构,驱动源由一正一负两台开关脉冲发生器组成,采用仿真线成形技术。实验结果显示研制的80 mm×80 mm口径单脉冲过程电光开关具有较宽的气压工作范围,气体击穿延时稳定,采用脉冲激光器和光电二极管对其进行了开关特性测试,静态透射率为92.9%,静态消光比为3900,全口径平均开关效率为99.7%。
激光技术 等离子体电极泡克耳斯盒 单脉冲过程 开关效率
中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 绵阳 621900
用于高功率惯性约束聚变(ICF)激光驱动器的大口径电光开关均采用等离子体电极泡克耳斯盒。与传统的等离子体电极电光开关原理不同，单脉冲过程驱动电光开关没有独立的大电流等离子体发生单元，而只是通过具有较高幅值的正负开关脉冲完成对大口径电光开关的驱动。介绍单脉冲过程驱动等离子体电极泡克耳斯盒电光开关的设计，并建立280 mm×280 mm口径电光开关实验平台，利用连续激光器测试了电光开关特性，实验测得该电光开关中心处开关效率为99.3%，开关上升时间为90 ns。
激光光学 电光开关 单脉冲过程驱动 等离子体电极泡克耳斯盒
