天光一号预放大器电子束产生和传输

 论述了天光一号电子束泵浦KrF准分子激光预放大器电子束产生和传输系统的研制。针对低电压(400kV)和高电流密度(143Acm^-2),重点考虑了二极管真空绝缘界面、电极结构、漂移区长度和主膜支撑等问题并介绍了实验结果：二极管电压在450 kV以上仍能稳定工作,电流上升前沿约20ns,电子束总束能4.2kJ以上。只要开关导通时间选在PFL电压峰值附近,Marx 建立时间抖动小于20 ns,对总束能的影响将小于5%。     

XeCl激光诱发SF6气体击穿及高压开关触发特性的研究

给出了ＸｅＣｌ激光诱发ＳＦ６气体击穿及高压开关触发特性的研究结果。ＳＦ６气体击穿所需要的ＸｅＣｌ激光的功率密度很强地随气体压强而变，在ＳＦ６气体压强为０．０２ＭＰａ时，击穿功率密度为４．６ＧＷ／ｃｍ＾２，当压强为０．０４８ＭＰａ时，击穿阈值达最小值为３．２ＧＷ／ｃｍ＾２，而在高气压情况（气压大０．０２ＭＰａ），其所需功率密度触发特性：对自由击穿电压Ｖａｂ≈６０ＫＶ的小型开关，在充电电压Ｖｃｈ＝０．     

放电型高增益KrF激光器非稳腔的研究

给出了放电型高增益非稳腔KrF激光器具有衍射极限的激光模式建立的时间与非稳腔放大率和腔长之间的关系。实验对放大率M=8,腔长L=1.75m和放大率M=13.3,腔长L=1.85m的正支共焦非稳腔在不同增益下输出光的发散角进行了测量。充电电压为30kV,发散角分别是39倍衍射极限和33倍衍射极限。当充电电压降至26kV,即降低腔内介质的增益时,它们的发散角分别是20倍和5倍衍射极限。表明了具有衍射极限的模式建立时间受放大率、腔长以及饱和效应的影响。要得到衍射极限光,其衍射极限光的建立时间必须小于饱和时间。     

电子束泵浦KrF激光MOPA系统的同步控制

 介绍研究出的MOPA系统完整的同步控制时间关联逻辑、各单元启动方式及同步系统的硬件。由Fe-Nb-Cu超微晶薄膜材料做成的同轴单匝磁开关及脉冲变压器产生大约150kV、上升时间小于200ns的高压,触发MOPA系统中的Marx发生器,当火花隙欠压比为90％时,Marx发生器中电压建立的时间抖动分别小于13ns和23ns。采用激光触发主开关时,泵浦功率系统总体抖动时间小于10ns,保证了整个电子束泵浦KrF激光MOPA系统的正常运行。     

MOPA系统建立中的三个技术问题

 介绍了原子能科学研究院准分子激光研究室在建立MOPA系统中遇到的几个技术问题及解决方案。该系统已于1998年12月完成了系统整体的同步,并进行了单束的同步放大工作。