ICF激光驅(qū)動器前端系統(tǒng)脈沖整形技術(shù)研究.pdf

1、慣性約束聚變(Inertia Confinement Fusion，ICF)驅(qū)動源技術(shù)中，高功率固體激光裝置是目前較為理想的一種驅(qū)動器。全光纖前端系統(tǒng)的脈沖整形能力是衡量裝置性能的關(guān)鍵因素之一，整形脈沖的時域和頻域及傳輸特性都極大的影響了該裝置的脈沖輸出特性。前端系統(tǒng)要求輸出具有適當(dāng)寬度或形狀，并具有一定能量、光譜帶寬、高信噪比和高光束質(zhì)量的激光脈沖，而脈沖在光纖中傳輸時，偏振、色散以及自相位調(diào)制等效應(yīng)均會影響整形脈沖的特性。

2、論文針對兩種脈沖整形技術(shù)方案，研究了系統(tǒng)關(guān)鍵器件的性能以及整形脈沖的傳輸?shù)葐栴}，主要包括以下內(nèi)容： 一、研究了調(diào)制型前端系統(tǒng)的脈沖特性，主要針對法國LMJ裝置前端光纖注入系統(tǒng)，分析了光纖放大器的增益窄化以及光纖中的色散效應(yīng)對相位調(diào)制脈沖的影響，通過定義FM-AM轉(zhuǎn)換因子對影響結(jié)果進(jìn)行量化，并分析了相位調(diào)制脈沖在保偏光纖中的傳輸。 研究結(jié)果表明，光纖連接器的偏振消光比、相位調(diào)制脈沖的調(diào)制度和調(diào)制頻率，以及光纖中兩偏振分量之

3、間的群時延差都會影響FM-AM因子，在系統(tǒng)設(shè)計中，可通過優(yōu)化這些參量來降低脈沖的強(qiáng)度調(diào)制。 二、基于全光纖脈沖堆積型前端系統(tǒng)，研究了系統(tǒng)關(guān)鍵器件的工作原理及性能，從實際應(yīng)用出發(fā)，采用傳輸矩陣研究方法重點分析研究了啁啾光纖布拉格光柵對脈沖的色散展寬問題，并探討了啁啾堆積脈沖的時頻特性。 研究結(jié)果表明，通過改變光纖光柵的啁啾因子可改變脈沖的展寬量。 堆積技術(shù)方案中獲得的整形脈沖時域波形和功率譜均發(fā)生調(diào)制，而各路子脈沖