【摘 要】
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KrF准分子激光波长短、效率高、功率高、频带宽等特性使得它在科研和工业方面具有广泛的应用,特别是在激光惯性约束核聚变(ICF)领域具有很大的应用潜力。在ICF中要求激光具有较
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KrF准分子激光波长短、效率高、功率高、频带宽等特性使得它在科研和工业方面具有广泛的应用,特别是在激光惯性约束核聚变(ICF)领域具有很大的应用潜力。在ICF中要求激光具有较短的脉宽,需要对激光脉宽进行压缩才能满足实际工作的需要,而光学击穿技术是一种有效的脉宽控制手段,因此研究光学击穿对KrF激光脉冲后沿的削波有很重要的意义。 本文主要从理论和实验两方面研究了利用光学击穿对KrF激光脉冲后沿削波的过程,分析了各参数对激光脉冲宽度和波形的影响。 从等离子体密度演化速率方程出发,得到光学击穿阈值的数学表达式,建立光学击穿削波的数学模型,对激光波长、激光脉冲宽度、气体压强以及初始电子密度对击穿阈值的影响规律进行了数值模拟。 实验上,用SF6作为光学击穿介质,研究击穿后输出激光脉冲波形和宽度随气体压强、激光能量和击穿位置的变化规律,并与理论计算进行了比较分析。我们发现输出脉冲宽度随SF6气体压强的增加先减小而后增大、最终趋向于饱和值;输出脉冲宽度随激光能量的增加而逐渐减小;激光器输出能量的起伏对输出脉冲波形及其稳定性有一定影响;随着延迟时间的增加,脉冲宽度逐渐增加,而脉冲下降沿逐渐减小。
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