1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心， 四川 绵阳 621900
2 国防科学技术大学光电工程学院， 湖南 长沙 410073
利用阵列反射镜面的三维调整(绕y/x轴旋转和沿z轴平动)可实现多路光束间的相位差校正和焦斑定位。基于此建立了2×2光束相干合成控制模型，并采用光学追迹和衍射计算求解模型，计算得到旋转±0.5 μrad，平动±105.3 nm的调整精度。在精度范围内进行蒙特卡罗误差分析，比较了平面波和非平面波入射条件下的系统性能，并对对称结构光束布局进行了统计分析。结果表明，对称结构可有效提高远场焦斑直径20 μm环围功率比的统计平均水平。对大型高功率固体激光装置实现相干合成提高输出功率水平具有重要意义。
相干光学 高功率固体激光装置 旋转平动参数 蒙特卡罗误差分析
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 国防科学技术大学 光电科学与工程学院, 长沙 410073
为满足快点火对点火脉冲功率的要求, 主要在建和规划中的快点火驱动器均提出类似天文望远镜的拼接技术, 实现大口径多路激光的相干聚焦。采用几何光学追迹和傅里叶方法求解拼接聚焦模型, 针对抛物面镜的拼接规模和控制精度对焦斑峰值功率的影响进行了理论和数值模拟研究。模拟了2×2, 3×3和4×4拼接离轴抛物面镜在一定控制精度下远场焦斑的斯特列尔比, 并由正态分布的蒙特-卡罗方法分析了精度误差对斯特列尔比的影响。结果表明, 面外旋转角和轴向活塞位移误差分别为1 μrad和210.6 nm时2×2结构的焦斑斯特列尔比大于0.8的概率超过60%。
拼接抛物面镜 快点火脉冲 峰值功率 控制精度 蒙特-卡罗误差分析 tiling parabolic mirrors fast ignition pulse peak power control precision Monte-Carlo tolerance analysis第22卷第11期强激光与 Ｎｏ．11 强激光与粒子束
2010, 22(11): 2625
