全氟胺系列介质的SBS百皮秒脉冲压缩特性研究

发布时间：2021-06-16 08:44

　　能源问题的解决越来越紧迫，对于一旦实现就能够解决这类问题的激光惯性约束核聚变（Inertial Confinement Fusion, ICF）来说，具有很大的研究潜力。冲击点火的方法便是在这样的环境下提出的，其目的是为了获得能量在千焦耳级以上、单脉冲峰值功率达数十太瓦的激光脉冲。相比于其它脉冲压缩技术，基于受激布里渊散射（Stimulated Brillouin Scattering, SBS）的脉冲压缩技术不仅可以获得所需要的百皮秒脉冲，而且还具有很高的能量转化率。本文从理论和实验两方面展开叙述，从影响脉冲压缩效果的泵浦参数、结构参数及SBS介质参数三方面进行模拟和实验，分别对Stokes压缩脉宽、SBS能量反射率及Stokes脉冲压缩波形稳定性的结果进行分析，从而得到一些规律性的认识。最终得出压缩介质影响SBS百皮秒脉冲压缩的关键因素，为今后在脉冲压缩选择介质方面及相关研究提供参考依据。首先，考虑保留声波场对时间二阶导数项，由半经典Maxwell方程与Navier-Stokes方程的结合，建立了一维瞬态脉冲压缩模型。然后对此模型离散化处理，进一步得到简化了的光波场和声波场的迭代公... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 SBS百皮秒脉冲的研究现状及分析
        1.2.1 SBS压缩理论的研究
        1.2.2 SBS压缩结构的研究
        1.2.3 SBS放大特性的研究
        1.2.4 SBS散射介质的研究
        1.2.5 SBS脉冲压缩极限的研究
    1.3 目前存在的问题
    1.4 本论文的主要研究内容
第2章 瞬态SBS理论模型和数值计算模型
    2.1 引言
    2.2 SBS脉冲压缩物理模型的介绍
    2.3 SBS脉冲压缩理论模型的建立
    2.4 SBS数值计算模型的建立
        2.4.1 声波场的离散化公式
        2.4.2 光波场的离散化公式
    2.5 本章小结
第3章 SBS百皮秒脉冲压缩的数值模拟
    3.1 引言
    3.2 激光器和SBS介质的基本参数
    3.3 泵浦参数对于SBS脉冲压缩的规律性研究
    3.4 结构参数对于SBS脉冲压缩的规律性研究
        3.4.1 介质池池长对于SBS脉冲压缩的规律性研究
        3.4.2 透镜焦距对于SBS脉冲压缩的规律性研究
    3.5 介质参数对于脉冲压缩的规律性研究
    3.6 本章小结
第4章 全氟胺系列介质的SBS脉冲压缩特性研究
    4.1 引言
    4.2 全氟胺系列介质的物理化学特性
    4.3 全氟胺系列介质的SBS特性
    4.4 全氟胺系列介质脉冲压缩实验装置及条件
    4.5 全氟胺系列介质脉冲压缩实验结果与分析
        4.5.1 压缩脉宽的结果与分析
        4.5.2 能量反射率的结果与分析
        4.5.3 脉宽稳定性的结果与分析
    4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]宽带KrF激光抽运SF6受激布里渊散射的脉宽稳定性[J]. 林殿阳,蒋萧村,王淑杰,王双义,吕志伟.  中国激光. 2008(02)
[2]利用受激布里渊散射获得皮秒激光脉冲[J]. 王超,吕志伟,何伟明.  强激光与粒子束. 2003(12)
[3]聚焦参数对受激布里渊散射的影响[J]. 王沛,张为俊,葛传文,苏红,邵杰,聂劲松,汪震,杨颙,高晓明.  量子电子学报. 2001(06)



本文编号：3232761