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连续位相板均方根梯度对焦斑匀滑特性的影响

冯友君 林中校 张蓉竹

连续位相板均方根梯度对焦斑匀滑特性的影响

冯友君, 林中校, 张蓉竹
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  • 为满足惯性约束聚变(ICF)系统中,对焦斑均匀辐照的条件,研究了连续位相板(CPP)面形特征对远场光斑质量的影响.从波动光学和几何光学两个不同的角度建立分析模型,并利用均方根梯度这一参数将其统一起来.利用所建立的分析模型,通过数值计算研究了CPP面形均方根梯度对低频畸变光束的匀滑效果.结果表明:随着CPP均方根梯度增大,匀滑后的远场焦斑半径增大;光束顶部不均匀性先很快减小,再缓慢降低,最后趋于不变,可见CPP对光束的匀滑效果明显;束匀滑过程对能量利用率的影响先几乎不变,然后逐渐减小.当CPP的相关长度不变,均方根梯度在0.20.8 wave/mm范围内时,光斑尺寸、光束顶部不均匀性及能量利用率都在较好的范围.
    • 基金项目: 国家重大科学研究计划(批准号: JG2010099)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-04-07
  • 修回日期:  2011-05-09
  • 刊出日期:  2011-05-05

连续位相板均方根梯度对焦斑匀滑特性的影响

  • 1. 四川大学电子信息学院,成都 610065
    基金项目: 

    国家重大科学研究计划(批准号: JG2010099)资助的课题.

摘要: 为满足惯性约束聚变(ICF)系统中,对焦斑均匀辐照的条件,研究了连续位相板(CPP)面形特征对远场光斑质量的影响.从波动光学和几何光学两个不同的角度建立分析模型,并利用均方根梯度这一参数将其统一起来.利用所建立的分析模型,通过数值计算研究了CPP面形均方根梯度对低频畸变光束的匀滑效果.结果表明:随着CPP均方根梯度增大,匀滑后的远场焦斑半径增大;光束顶部不均匀性先很快减小,再缓慢降低,最后趋于不变,可见CPP对光束的匀滑效果明显;束匀滑过程对能量利用率的影响先几乎不变,然后逐渐减小.当CPP的相关长度不变,均方根梯度在0.20.8 wave/mm范围内时,光斑尺寸、光束顶部不均匀性及能量利用率都在较好的范围.

English Abstract

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