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
传输反射镜是高功率激光装置中连接主放大系统与靶场终端的关键组成部分，实现它的表面洁净控制尤为必要。本课题组基于风刀高速吹扫颗粒物去除技术，探究了开放式环境下，风刀安装高度、进气压力、出气口间隙、吹扫次数等工艺参数对靶场终端反射镜表面Al2O3、灰尘和不锈钢等颗粒物去除效率的影响，并从实验中捕捉到了颗粒物的动态运动轨迹。研究结果表明：提高进气压力可以提高颗粒物的去除效率；当风刀安装高度为4 mm、进气压力为1.5 MPa时，0.05 mm或0.1 mm的风刀出气口间隙均可实现90%以上的平均去除效率；当进气压力不高于1.2 MPa时，增加吹扫次数并不能提高颗粒物的去除效率；在去除过程中，颗粒物沿着高速气流方向直线运动。本次实验结果为靶场终端传输反射镜在线表面洁净控制提供了重要参考和技术支撑。
光学器件 传输反射镜 洁净控制 颗粒污染物 风刀 中国激光
2022, 49(13): 1301003
红外与激光工程
2021, 50(12): 20210117
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
针对大口径高通量实验平台面朝上反射镜表面发生的颗粒污染物沉积和损伤现象，提出了一种基于在线监测系统的在线洁净控制方法。通过搭建风刀系统实现了反射镜表面颗粒污染物在线有效洁净处理，利用风帘实现了反射镜表面颗粒污染物在线有效洁净维持，采用图像处理系统快速地实现了在线洁净处理效果的准确评估。实验结果表明，采用风刀吹扫能够减少元件表面颗粒污染物，使用风帘可以有效阻滞颗粒污染物沉降，可应用于反射镜在线洁净维持。
大口径高通量实验平台 在线洁净控制 风刀 风帘 integration test bed online cleanliness control gas knife gas screen 强激光与粒子束
2013, 25(12): 3215
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所 中国科学院大气成分与光学重点实验室, 安徽 合肥 230031
2 中国科学院大学, 北京 100039
采用IFA-300热线风速仪对由成都光电研究所研制的压缩气体驱动的标准型风刀在不同压强下刀口处的风速进行了 标定,并对风刀刀口处的流场特性进行了研究,实验结果表明,风刀刀口处的风速与压缩气体的压强成线性关系,压强 越大,刀口处的风速也越大;风刀刀口处流场的稳定性和均匀性与流场的具体位置有关,风刀风道中心位置的流 场流速最大,不稳定度最低,大约为2%;在风刀风道的边缘位置,流场流速最小,不稳定度最高,不稳定度接近28%左右。
风刀 风速 流场特性 air knife wind velocity characteristic of flow field
