脈沖壓縮中光柵失調及拼接問題的研究.pdf

1、高能短脈沖激光系統(tǒng)為人們研究光與物質的相互作用創(chuàng)造了條件，同時也為ICF(慣性約束聚變)研究提供了發(fā)展契機。其利用了目前成熟的啁啾脈沖放大(CPA)技術以獲得高能高功率的短脈沖輸出，CPA包括脈沖展寬、放大以及壓縮三個部分。本論文對有限束寬下超高斯脈沖光束經光柵對壓縮后的時空特性以及光柵對壓縮器失調對脈沖壓縮的影響進行了分析。 1.從脈沖光束的傅里葉角譜入手，推導出了有限束寬下脈沖超高斯光束通過壓縮器后場分布的表達式。結果表明高

2、階色散使得輸出脈沖變寬，波形扭曲并產生時空畸變。單次通過光柵對時，光柵對的橫向譜移動使得出射光束產生時間相關的空間移動，波形產生扭曲，入射光束光腰與光柵對之間的距離越大，脈沖波形扭曲越嚴重；而兩次通過光柵對時，脈寬明顯變小，高階色散使得脈沖波形出現(xiàn)明顯的旁瓣，且三階色散使脈沖波形愈不對稱，四階色散卻使脈沖扭曲變得對稱。 2.推導了壓縮器光柵對平行性失調時1至4階色散變化量的表達式。光柵對面不平行時，壓縮脈沖要寬得多，信噪比下降；

3、單次通過光柵對時，脈沖扭曲得非常厲害；兩次通過光柵對時，脈沖主峰提前且出現(xiàn)旁瓣，階數(shù)越高影響越大。光柵刻線不平行時，垂直譜位移使得光斑接收位置發(fā)生偏移，光柵間距越大偏移越大，從而加劇系統(tǒng)本身的空間色散，因此在不能保證刻線完全平行的情況下，使用低刻線密度的光柵比高刻線密度的光柵要好。 3.對包括刻線間距失調及方向角失調在內的光柵拼接的理論模型進行了討論，提出了存在的一些問題。焦點處脈沖周期的展寬是人們關心的主要問題。通過對直徑14