倍频组件内颗粒污染物隔离与冲扫的仿真与实验研究

发布时间：2021-08-02 05:43

　　倍频组件肩负高能激光频率转换,是打靶核心部件,其内光学元件能否保持高洁净度关系激光的高效能频率转换和光学元件的激光损伤阈值,是制约ICF（Inertial Confinement Fusion）发展的瓶颈问题。激光通过倍频组件时,其内的光学元件会迸溅出气溶胶颗粒,这些颗粒污染物一旦再次接触到光学元件,激光再次通过表面附着颗粒污染物的光学元件时将会发生严重的二次损伤,极大地降低了光学元件的使用寿命和装置的负载能力。并且倍频组件内光学元件较多（4⁵块）,光学元件间会产生互相影响,且装置内结构紧凑、机构复杂,加重了装置的污染程度,所以保证倍频组件内的洁净度对于终端光学组件稳定、持续运行具有重要意义。本文以倍频组件内的颗粒污染物为研究对象,采用两相流方法研究了高能激光部件内颗粒污染物在低速层流风和高速风刀流体耦合作用下的颗粒污染物冲扫和光学元件污染防护过程。在不影响光学元件正常工作的前提下,实现对光学元件表面与气溶胶颗粒相隔离并实现其快速置换,保证倍频组件内的洁净度,提高装置的寿命与负载能力。首先对原型倍频内光学元件表面的颗粒污染物的空间演化状态进行了研究。利用颗粒轨道模... 

【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】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

各国ICF装置总体排布图

图 1-2 终端光学组件（Final Optics Assembly，FOA）示意图[15]通过终端光学组件中的光学元件时，会不可避免地对光学且损伤点会产生等离子体和熔融的材料，迸溅出的颗粒污。气溶胶颗粒从损伤点向装置内散射，其直径为微米级[20度。尽管终端光学组件在加工、运输、装配的过程中都保

图 1-3 1064nm 与 355nm 对应的后表面的损伤形貌图[30]件中的光学元件以及固定它的金属材料长期暴露在会产生损伤[32]，主要损伤现象有：1、由于横向产生布械损伤；2、光学元件并不是理想的，其中不可避免的所产生的划痕、污渍、及亚表面损伤，这些因素会导

【参考文献】：
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本文编号：3317007