高功率固體激光驅動器靶面光強時空耦合控制技術研究.pdf

1、精密物理實驗對高功率固體激光裝置的光束控制，特別是靶面光強分布的控制提出了苛刻的要求。實現靶面光強的主動有效控制一直是高功率固體激光驅動器研究領域的熱點和難點。本論文從ICF不同驅動方式對焦斑強度分布的要求出發(fā)，基于焦斑空間頻譜分析方法，研究了連續(xù)相位板、光譜角色散等時空勻滑技術以及時空耦合的優(yōu)化設計中的相關問題。論文的主要工作包含以下幾個部分:
　　1.研究了控制焦斑輪廓的連續(xù)相位板(CPP)的設計方法，提出了改進G-S算法，主

2、要包含:提出引入可與時域勻滑結合起來的焦斑頻譜控制函數，采用了隨機濾波的初始位相屏和加工特征單元尺寸控制結合起來的解相濾波方法。理論研究了設計的CPP對應焦斑的統計分布特性，并通過數值模擬驗證了改進措施的有效性
　　2.分析了影響CPP性能的誤差來源，建立了CPP從加工到安裝應用中等誤差的數學模型，定量研究了各種誤差對CPP性能的影響規(guī)律。探索了基頻光段CPP對三倍頻轉換效率和光束質量的影響，并設計了驗證CPP性能的有效性的實驗方

3、案。
　　3.基于焦斑頻譜控制研究了時域勻滑技術，理論分析了一般位相調制下的光譜色散勻滑技術(SSD)，提出了與時域勻滑本質特點相關的空間頻率響應函數，研究了寬帶光各參量對空間頻率響應函數的影響規(guī)律。并利用該函數研究了多維SSD和偏振勻滑(PS)的耦合應用，提出了多維時域勻滑方式的優(yōu)化耦合方案。
　　4.理論研究了CPP帶來的焦斑頻譜上空間頻率調制產生的根源，并由此提出了優(yōu)化CPP和時域勻滑耦合性能問題。從物理需求溯源，提出