Suppression for the Low spatial frequency Rings and Ripples of Laser Near field Intensity Distribution in the Spatial Filter Used in ICF Laser DriveSupported by the key project of the National Science Foundation, National Hi Tech Foundation.

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＵｎｉｆｏｒｍｉｔｙｏｆｔｈｅｆｌｕｅｎｃｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｄｅｌｉｖｅｒｅｄｂｙａｌａｓｅｒｉｓｅｓｅｎｔｉａｌｆｏｒｍａｎｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,ｓｕｃｈａｓｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｉｎｇ,ｓｕｒｆａｃｅｔ...     

类Ne钛X射线激光输出特性实验

 在星光激光装置上, 使用X射线多层膜反射镜、铝滤片及X射线CCD探测器组成高灵敏度空间分辨探测系统, 对用预脉冲技术产生的类Ne钛单线 (J=0-1, 3p-3s跃迁)软X射线激光输出特性进行了测量。由实验得到了类Ne钛X 射线激光束近场与距靶端32mm处(准远场)强度的空间分布, 给出了该激光束在近场强度最大区域的空间尺度(FWHM)约为72μm×31μm, 以及在垂直靶面与平行靶面方向的束发散角分别约为4mrad与9mrad。     

高功率固体激光近场强度功率谱密度特性分析

高功率固体激光驱动器的负载能力已经成为限制驱动器发展的瓶颈问题,负载能力研究的主要是激光束近场和光学元件的相互作用过程。采用功率谱密度(Power spectral density,PSD)方法分析了多程放大构型高功率固体激光驱动器实验输出近场强度的频谱在激光强度提升过程中的演变规律,分析了引起近场强度调制的主要因素。结果表明,高强度下,激光驱动器的输出近场存在明显的频谱特征,二维功率谱密度近似满足各向同性,近场调制主要源于小尺度自聚焦效应,PSD曲线显示获得增长的频率主要是各级空间滤波器截止频率所限定的频段。     

具有高光学质量共焦和非共焦自滤波非稳腔的激光束

具有腔内滤光器的共焦和非共焦负支非稳腔应用于高增益、短脉冲紫外予电离氯化氙激光器,在上述两种腔结构,研究了各种空间滤光器条件下的近场和远场辐射特性,获得了有规则强度空间剖面的高亮度激光束,特别是非共焦机构,最大束亮度达1.3×10~(14)瓦·厘米平方·立体角,并且观察到,这种腔结构对于失调的低灵敏度.     

Laser writing system for fabrication of diffractive optics elements

We report a laser writing system for fabrication of diffractive optical elements with He-Cd laser. The wavelength of the light source is 441.6 nm. The output beam is collimated into parallel light with uniform intensity distribution after passing through the spatial filter with a pinhole of 25μm and the collimating device. A microscopy objective lens with numerical aperture (NA) of 0.65 is used to focus the beam into a small diffraction spot. Any pattern can be written with this system. Experimental results are presented.The written gratings and the phase patterns were verified with a conventional optical microscopy and the Taylor Hobson equipment.     

二元振幅型面板用于光束空间整形

为了提高高功率激光系统的整体效率和充分利用光能,需要对前端注入的高斯光束进行空间整形,实现驱动器终端激光的均匀化输出.采用振幅型二元面板对激光光束进行空间强度整形,利用误差扩散法进行了理论设计,数值摸拟了整形效果,同时讨论了面板加工误差以及空间滤波器的小孔大小等因素带来的影响.根据理论设计,分别加工了反高斯透射率分布和抛物线透射率分布的二元面板,并进行了整形实验,实现了各自的整形功能,并做了误差分析.实验让明二元面板能对激光光束的空间强度分布实现了精确的整形.     

采用液晶空间光调制器进行激光光束的空间整形

提出采用液晶空间光调制器进行激光束的实时,可调控光束空间整形的新方法,研究了液晶空间光调制器的光学调制特性,用液晶空间光调制器衬时产生的软边切趾光阑与空间滤波器结合,有效地对任意光束进行空间整形,获得光束填充因子高,近“平顶”光强的光束近场分布。     

高功率激光系统中近轴鬼像点的寻找

考虑了空间滤波小孔隔离鬼像点的作用后，提出了寻找大型高功率激光装置中近轴鬼像点的矩阵光学方法，并根据实际系统提出了判断鬼像点虚实的可行方法。所编制出的程序可用于寻找激光放大系统中的任意高阶鬼像点。     

超强激光钻孔机制的粒子模拟研究

 用二维半粒子模拟程序模拟研究了超强激光束与过稠密等离子体的相互作用过程,发现存在有质动力加速电子及由该电子再拉动离子而产生的等离子体密度通道,也发现由高能电子流产生的高强度自生磁场。模拟研究了三种空间形状的激光对钻孔的影响,发现激光场径向梯度越大,钻孔速度越大,越有利于钻孔;对反射波进行诊断,发现了奇次谐波和偶次谐波。     

Laser projection using generalized phase contrast

We demonstrate experimental laser projection of a gray-level photographic image with 74% light efficiency using the generalized phase contrast (GPC) method. In contrast with a previously proposed technique [Alonzo, New J. Phys. 9, 132 (2007)], a new approach to image construction via GPC is introduced. An arbitrary phase shift filter eliminates the need for high-frequency modulation and conjugate phase encoding. This lowers device performance requirements and allows practical implementation with currently available dynamic spatial light modulators.