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利用(国内最近研制成功的)带聚酰亚胺膜底衬的金透射光栅与软X射线条纹相机相配合,(在LF11~#激光装置上)使用波长为0.53μm的激光打靶,测量了平面Au靶软X射线时间分辨能谱。测量结果观察到了金等离子体的O带辐射强度随时间增加的现象。文章计算了光栅的衍射效率,并讨论了影响测量谱的几个关键因素。 相似文献
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报道铥(Tm)原子10个中等能量激发能级自然辐射寿命的实验测量值.采用两台脉冲染料激光器将铥原子从基态激发到待测能级,再从铥原子激发态所释放的荧光随时间衰变的规律推算出自然辐射寿命值.测量精确度为10％. 相似文献
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激光诱导击穿光谱(LIBS)作为一种重要的分析手段被广泛应用于材料分析、环境监测等领域.特别是随着大气污染问题的日趋严重,基于LIBS的大气污染在线监测分析技术快速发展,氮气等离子体特性的时间演化规律对研究激光诱导大气等离子体动力学和发展大气污染监测的LIBS技术具有重要意义.而温度和电子数密度作为表征等离子体状态最重要的参数,直接影响着等离子体形成、膨胀和退化中的动力学过程以及等离子体中的能量传输效率.本文利用等离子体时间分辨光谱,研究了连续背景辐射、分子谱线强度及信背比(分子谱线与连续背景辐射的比值)在等离子体演化过程中的变化规律,结果显示连续背景辐射寿命在700 ns左右,N_2~+(B~2Σ_u~+-X~2Σ_g~+,v:0-0)跃迁谱线强度在12—15μs范围内达到最大值,信背比随时间呈现上升、稳定的趋势,因此利用N+2分子离子第一负带系(B~2Σ_u~+-X~2Σ_g~+)研究等离子体温度的观测窗口应选择在10—25μs之间;基于双原子光谱理论,通过拟合实测光谱和仿真光谱研究了大气压下激光诱导氮气等离子体温度随时间的演化趋势,由于辐射损耗远小于碰撞作用,在10—28μs内等离子体温度从约10000 K按指数衰减到约6000 K;在准确测定仪器展宽线型的基础上,利用Nelder-Mead单纯形算法,研究了N原子746.831 nm谱线的Stark展宽和位移随时间的演化趋势,计算了等离子体中电子数密度随时间在10~(17)—10~(16)cm~(-3)量级间衰减,通过分析发现造成等离子体中电子数衰减的主要机理是三体碰撞复合. 相似文献
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将门控分幅相机与平面晶体谱仪耦合,构成时间分辨光谱测量系统,对Al激光等离子体的K壳层发射谱进行测量,获得了相对入射激光延迟约1ns,积累时间约200ps的光谱信号。利用稳态碰撞-辐射平衡（CRE）近似条件下的等离子体光谱辐射动力学模型,给出了Al激光等离子体Ly-β线与He-β线强度比以及Ly-γ线与He-γ线强度比与电子温度的函数关系。在此基础上,根据实验谱线强度比,得到激光强度为2.319×1014,1.937×1014和3.946×1014 W/cm2时,等离子体冕区电子温度分别为1.190(1±27%),1.165(1±27%)和1.525(1±27%)keV。 相似文献
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将门控分幅相机与平面晶体谱仪耦合,构成时间分辨光谱测量系统,对Al激光等离子体的K壳层发射谱进行测量,获得了相对入射激光延迟约1ns,积累时间约200ps的光谱信号。利用稳态碰撞-辐射平衡（CRE）近似条件下的等离子体光谱辐射动力学模型,给出了Al激光等离子体Ly-β线与He-β线强度比以及Ly-γ线与He-γ线强度比与电子温度的函数关系。在此基础上,根据实验谱线强度比,得到激光强度为2.319×1014,1.937×1014和3.946×1014 W/cm2时,等离子体冕区电子温度分别为1.190(1±27%),1.165(1±27%)和1.525(1±27%)keV。 相似文献
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2003年，利用“星光”Ⅱ单路激光和“神光”Ⅱ激光装置，开展了辐射不透明度分解实验研究，在辐射不透明度测量的重点问题，如辐射场干净性、短脉冲点背光源研制、样品状态参数诊断等方面取得了明显的进展。 相似文献
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在大型固体激光器结构稳定性设计中,数值模拟结果是结构稳定性设计的主要依据,故数值模拟的可信度至关重要。为了评估装置稳定性计算结果的可信度,基于现代模型验证与确认技术中关于不确定性源的量化及传播分析方法、模型形式误差与预测推断的叠加方法研究,对靶球结构的最大位移响应进行了预测推断。稳定性分析中为了快速进行不确定性参数的传播和灵敏度分析,使用二次响应面模型作为代理模型,灵敏度分析结果表明模态阻尼比对靶球结构的稳定性影响更大。对关心量的稳定性预测结果表明,靶球结构最大位移响应的上界与稳定性设计指标相比,安全裕度仍大于7,说明主机装置的稳定性设计具有足够的可信度。 相似文献
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针对神光Ⅲ主机装置真空靶室系统横向刚度较弱、必须进行现场精密加工和安装等研制中的技术难题,对真空靶室组件的结构和整体加工工艺进行了设计。结合靶场总体稳定性设计思路,设计了垂直支撑结构和能提供摩擦阻尼耗能的横向支撑结构,并对壁厚进行了优化设计。通过使用开孔器、六维调节结构和激光跟踪仪,设计修配调整垫等,解决了现场精密加工问题,实现了靶室与靶场基准体系的精密对接。计算结果表明,48束打靶透镜平均平动位移均方根值为2.8 m。建成后,靶室中心高度偏差为0.12 mm,水平偏差达到0.18 mm,各重要联接法兰对心偏差达到0.35～0.40 mm。 相似文献
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利用三维视角因子软件IRAD3D研究了神光-Ⅲ主机靶丸表面辐射驱动时变对称性和驱动强度随黑腔腔形和排布方式的变化。模拟结果表明:采用椭球形黑腔能显著减小黑腔壁面积从而减小腔壁能量消耗并提高靶丸消耗份额;不同腔形和排布方式下均可通过调节腔长使勒让德不对称性模P2时间积分量较小;采用双环辐照和椭球腔形都利于缩短腔长;四环排布利于调节P4分量,但环向不对称性M4较差;椭球腔双环排布能兼顾极向不对称性P2,P4和环向不对称性M4,且靶丸表面X光驱动强度相对柱腔双环提高25%~27%。 相似文献
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With the development of Chirped-pulse Amplification （CPA） and Optical Parametric Chirped-Pulse Amplification （OPCPA） techniques, ultrafast and ultraintense laser pulses can generate extreme physical conditions at lab such as ultrafast time, ultraintense electric field, ultrahigh magnetic field, ultrahigh temperature and ultrahigh pressure, which makes ultrafast and ultraintense laser pulses one of the most powerful tools to extend human's knowledge of the physical world. In the development of ultrafast and ultraintense lasers, femtosecond four-wave mixing process which is a third-order process and does not need anisotropic nonlinear crystals plays an important role in many aspects. Here, the development and application of femtosecond four-wave mixing processes on ultrafast and ultraintense laser pulses are discussed. Femtosecond pulses from Ultraviolet （UV） to Near-infrared （NIR） can be generated based on the Cascaded Four Wave Mixing（CFWM）, which is of great significance in ultrafast spectroscopy, ultrafast microscopy and high temporal contrast seed pulse generation. By manipulating the spectral dispersion property, the polarization property, the spatial phase, or the crossing angle of the input beams, the CFWM signal with interesting properties can be generated. In this review article, the generation of spatially separated multicolored femtosecond sidebands from UV to NIR, the generation of high-performance seed pulses with high temporal contrast based on the CFWM or self diffraction process, and the generation of multicolor concentric annular ultrafast vector/vortex beams are demonstrated. Furthermore, based on the four wave mixing process, the generation of broadband ultrashort light pulses from narrowband seeds in transparent media can be realized. Broadband light pulses with a spectral width of hundreds of nanometers can be generated with narrowband light pulse seeds. Cross-correlator is the main method for high-dynamic single-shot temporal contrast measurement for the ultrafast and ultraintense laser pulses. Benefiting from excellent temporal domain filtering and high-energy signal generation of four-wave mixing, a single-shot Fourth-order Autocorrelation （FOAC） which consists of a four wave mixing process and a sum-frequency mixing process is developed. The signal of the self-diffraction process, or XPW process is used as the sampling pulse of the FOAC. And the stable devices with high dynamic range, wide time window, high temporal resolution, excellent measurement fidelity are combined in the proposed FOAC device, which can be helpful to investigate the temporal contrast property of high power laser pulses and realize better laser-matter interaction research. The Self-referenced Spectral Interferometry （SRSI） method with high time resolution of as high as 20 fs can also be used for the single shot temporal contrast measurement. However, the dynamic range is limited by the signal-to-noise ratio of the detector. To further improve the dynamic range, novel temporal contrast reduction techniques are proposed. The proof-of-principle experiments applying single stage of pulse stretching, anti-saturated absorption, or optical Kerr effect successfully reduce the temporal contrast by approximately one order of magnitude. The dynamic range characterization capability of the SRSI method is improved by about one order of magnitude to 109.To characterize the temporal profile of femtosecond pulses, the SRSI method is also an analytical, sensitive, accurate, and fast method. We have developed the Self-diffraction Effect-based SRSI （SD-SRSI） and Transient-grating （TG） Effect-based SRSI （TG-SRSI） for temporal profile characterization. The characterization of sub-10 fs pulse with a center wavelength of 1.8 µm is demonstrated. On the basis of the TG effect, the SRSI and the Frequency-resolved Optical Gating （FROG） are combined together to further extend the measurement ability. Weak sub-nanojoule pulses from an oscillator are successfully characterized using a TG-SRSI device, and the optical setup of which is smaller than the palm of a hand. The compactness of the SISR device makes it convenient to use in many applications, including monitoring the pulse profile of laser systems as a sensor. In the future, the femtosecond four-wave mixing processes can be extended to the EUV and THz spectral ranges, which will extend the application range of ultrafast and ultraintense laser technology. 相似文献
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介绍了基于神光Ⅲ原型装置的成像型任意反射面速度干涉仪(VISAR)的系统结构和实验结果,详细阐述了为解决VISAR系统的光路对接调试、干涉仪零程差状态保持、探针激光方式、条纹相机触发时间等问题而采取的特殊手段。对系统性能进行了测试,结果表明:时间分辨力优于30 ps,空间分辨力优于10 μm,测速范围为10~50 km·s-1。通过神光Ⅲ原型装置进行打靶实验,结果表明:该系统能获得透明材料中冲击波作用形成的清晰干涉条纹,能依据条纹分布情况来判断冲击波在空间不同位置的作用情况。对双灵敏度结构获得的两幅条纹图像进行处理,计算得到了冲击波在透明材料中的传播速度为36.5 km·s-1。 相似文献
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利用三维视角因子软件IRAD3D研究了神光-Ⅲ主机靶丸表面辐射驱动时变对称性和驱动强度随黑腔腔形和排布方式的变化。模拟结果表明:采用椭球形黑腔能显著减小黑腔壁面积从而减小腔壁能量消耗并提高靶丸消耗份额;不同腔形和排布方式下均可通过调节腔长使勒让德不对称性模P2时间积分量较小;采用双环辐照和椭球腔形都利于缩短腔长;四环排布利于调节P4分量,但环向不对称性M4较差;椭球腔双环排布能兼顾极向不对称性P2,P4和环向不对称性M4,且靶丸表面X光驱动强度相对柱腔双环提高25%~27%。 相似文献
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本介绍了具有结构简单、体积小、操作方便、开放式、演示过程良好的激光干涉调制演示仪。 相似文献
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