类锂硅离子软X射线激光实验研究

我们在中国科学院上海光机所六路激光装置取得初步实验结果的基础上,1989年8月10日至16日利用LF-12~#激光装置,成功地实现了复合泵浦类锂硅离子的跃迁波长分别为8.89nm与8.73nm的软X射线激光.在LF-12~#激光装置上进行的类锂硅离子软X射线激光增益实验中,驱动激光波长为1.05μm,脉冲宽度约为0.9ns,靶上的激光能量为50J(平均偏差<15%).输出激光经六单元组合柱面透镜-非球面透镜系统聚焦到条状平板硅靶上,产生作为X射线激光增益介质的线状高价离化态的激光等离子     

激光产生等离子体中密度轮廓的变陡和凹陷现象的研究

用可见光探针的干涉诊断方法,研究了功率密度为10¹⁴W/cm²数量级的钕玻璃激光辐照固体靶产生的等离子体冕区的电子密度分布轮廓。得到了密度轮廓变陡、密度凹陷等激光与等离子体相互作用的信息。研究了激光辐照不同结构的靶形成密度凹陷的不同特点。 关键词：     

复合泵浦类锂硅离子软X射线激光

本文给出了最近在上海光学精密机械研究所LF12激光装置上完成的复合泵浦类锂硅离子软X射线激光系统实验的结果,特别是第一次在较低激光辐照强度下同时观察到类锂硅离子5f—3d,5d—3p,6f—3d和6d—3p跃迁的显著自发发射放大(ASE),波长分别为88.84,87.28,75.83和74.64,测得的增益系数和增益-长度乘积分别在1—2cm^-1和2.0—4.5之间。另外还给出了增益沿靶面法线方向的空间分布和随靶面激光辐照强度的变化。用Edlen半经验公式和Cowan原子结构编码计算的4条激光谱线波长值与实验测量值符合很好。本实验结果表明复合泵浦类锂离子方案在将软X射线激光推进到“水窗”(43.8—23.3)波段中有巨大潜力。     

铜类氖离子能级上粒子数分布

采用等离子体复合抽运x射线激光模型,本文从四能级速率方程出发,计算了铜的类氖离子2p~6、2p~53s、2p~53p能级上的粒子数分布、反转、x激光增益系数与等离子体参数的关系。结果发现:电子温度的上升和自由电子密度的快速衰减都会影响体系粒子数反转的峰值和发生的区域。另外,理论结果也表明:在等离子体过高、过低的密度区域都不可能使3s-3p态能级间发生粒子数反转。     

软X光激光增益实验研究

我们在中国科学院上海光机所的6路钕玻璃激光装置上,取得了复合泵浦类锂Al~(10+)的软X光(10.57nm,15.46nm)辐射的显著受激放大的实验证明.本文报道的软X光激光增益实验是利用6路激光装置中的两束激光合并而成的一束激光完成的.激光经柱面透镜-非球面透镜组合而聚焦到平面铝靶上,焦线长度8mm,宽度约200μm.1064nm激光脉冲由双脉冲构成,单个脉冲的宽度约为250Ps,而两个脉冲的峰值间隔为200ps;激光能量约为20J,聚焦的激光强度约为2.5×10~(12)W/cm~2.实验中使用厚度为1mm的条状平板靶;选择靶的宽度     

激光-等离子体相互作用过程中离子发射的各向异性

用波长为1.06μm、强度为10~(12)～10~( 14)W/cm~2的激光辐照金属平面靶,在点状聚焦和线状聚焦方式下,离子发射速度及其动量呈现各向异性;通过分析低Z靶和高Z靶在不同能量的激光照射下的离子发射速度V_p和消融质量M,研究离子发射的定标规律.     

用于研究铝等离子体软X射线光谱的碰撞-辐射模型

我们建立了一个以AlXI和AlXII离子为主的碰撞一辐射模型,模型中考虑了碰撞电离和复合,碰撞激发和退激发,辐射复合和自发辐射跃迁等原子过程.本文还分析了该模型的计算结果,包括离子丰度分布,辐射损失,及诊断的特性.     

1.06μm激光等离子体软X射线辐射及对原子序数的依赖

详细地研究了1.06μm激光等离子体X光的辐射特性;分析了不同谱带发射强度对激光能量的依赖关系,并给出了K、L、M、N、O谱带发射强度对原子序数的依赖关系.     

直径为320mm的大孔径高功率碘原子激光放大器

研制成一台直径为φ820mm、长1.4m的高功率碘原子激光放大器,电能转换效率为0.8％。沿放大器的横截面上,反转粒子数密度分布不均匀性小于4％。由热引起的折射率改变量小于2×10~(-7)。实验结果表明,经验公式P·D=20000(Pa·cm)适用于放大器直径D及工作气体压力P的选择。