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拍瓦激光系统激光二极管阵列开启新篇章

2019-08-15 17:21:11来源:励志吧0次阅读

  利弗莫尔正研发着阵列式装置为目前在捷克布拉格的物理研究所搭建的 极光束线 (ELI)的重要组成部分,其总峰值功率 .2MW,将在2017年成为高重复频率先进拍瓦系统的一员。该装置用于先进成像,粒子加速,生物物理,化学以及量子物理,国家安全及激光聚变等领域。

  HAPLS将产生脉宽为 0fs,重频为10Hz,峰值功率大于1拍瓦的。重频是当前装置的主要进步,二极管阵列每秒钟将激发10次,为终端功率放大器产生近千焦耳的能量。为满足HAPLS的严格设计需求,参考利弗莫尔国家点火装置,其采用的闪光灯技术为泵浦大型激光玻璃片中的原子。为达到HAPLS上的高重复频率,相关团队需达到如下技术:比闪光灯传递的热量低,在更高频率下将其转移。这样将缩短激光枪次间的差异。

  HALPS系统架构师Andy Bayramian博士表示: 激光闪光灯技术已经发展 50年了,我们几乎超越这项技术的极限。 我们已经翻过了这一页,而采用阵列开始新的篇章,致力于研究更先进的高能激光系统 。

  新型脉冲功率系统

  为研发这些二极管阵列,利弗莫尔与Lasertel Inc相互合作。Lasertel将先进的半导体激光技术与新颖的微光学组件结合,以此在更加可信赖的集成平台上提供兆瓦量级的泵浦模块。

  二极管阵列总功率 .2MW-世界峰值功率最高的阵列

  Lasertel负责人Mark McElhinney表示: 我们的合作将为激光的运行提供新的标杆,这确定了高能激光系统向商业应用以及开创性科研的重要一步。 此外利弗莫尔需发展一套完全新型的脉冲式系统以此驱动二极管阵列。同时,Northrop Grumman Cutting Edge Optronics近期安装另一个组件,焦耳量级,注入种子源,二极管泵浦固态激光系统,这将成为HAPLS上高能太瓦放大级的种子源之一。Gigashot-HE包含四个激光脉冲模块,振荡器,预放大级,两个功率放大,从 ~18mm直径范围上放射状排布泵浦Nd:YAG晶体。该系统输出两焦耳的5 2nm,10纳秒以下的脉冲,重频为10Hz,近场为平顶状的光束。

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