日前，中國工程物理研究院激光聚變研究中心鄧學(xué)偉等在High Power Laser Science and Engineering上發(fā)表綜述文章(Wangguo Zheng, et al. Laser performance of the SG-III laser facility, High Power Laser Science and Engineering 4, e21 (2016).)，詳細介紹了神光-III高功率激光裝置當前的輸出表現(xiàn)情況。
神光-III裝置成功實現(xiàn)了能量達180 kJ、功率達60 TW的紫外激光輸出，并且其功率平衡優(yōu)于10%。該裝置已順利達到設(shè)計指標。神光-III激光裝置可以提供180 KJ的紫外激光輸出。其主機裝置是由6個束組組成，每個束組按4×2布局排列，因而總共有 48束激光輸出。
該裝置是在神光-II與神光-III原型裝置的研究和開發(fā)基礎(chǔ)上，由中國工程物理研究院激光聚變研究中心會同國內(nèi)200多家單位協(xié)作，于2007年開始設(shè)計并于2015年建設(shè)完成的。
圖1 神光-III裝置示意圖
神光-III激光裝置由前端、預(yù)放大、主放大、靶場、光束控制與參數(shù)測量、計算機集中控制六大系統(tǒng)組成。納焦級的基頻單脈沖(波長為1053 nm)首先在前端系統(tǒng)產(chǎn)生，經(jīng)預(yù)放系統(tǒng)放大到焦耳量級，同時進行光束的空間整形。激光脈沖進入主放大系統(tǒng)后，進一步被放大到約7.5 kJ/3 ns。而靶場系統(tǒng)則主要是實現(xiàn)全部48束激光的準直引導(dǎo)、頻率轉(zhuǎn)換、諧波分離和精確聚焦，同時根據(jù)各類物理實驗的要求，實現(xiàn)靶的精確定位和靶面光強的精確控制，以滿足各類物理實驗的技術(shù)要求。光束控制與參數(shù)測量系統(tǒng)負責裝置運行期間光束的準直和波前校正，并完成激光參數(shù)的測量。而集中控制系統(tǒng)則是實現(xiàn)了主機裝置各大系統(tǒng)之間的統(tǒng)籌控制和管理。
圖2 神光-III裝置激光束線的光路圖
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