漫反射板在ICF靶场近背向散射测量中的特性研究

发布时间：2024-04-14 23:04

　　激光惯性约束聚变(以下简称为ICF)研究的长远目标是解决能源问题。在激光间接驱动ICF研究中,激光与等离子体相互作用(以下简称为LPI)是重要的研究课题之一。据相关资料表明,LPI过程会产生多种物理机制,其中受激散射机制降低了激光能量与靶耦合效率,是有害的物理机制。为了抑制背向散射机制的产生,须对背向散射光进行参数诊断,因此建立了背向散射诊断系统。背向散射诊断包含全孔径背向散射诊断(FABS)和近背向散射诊断(NBI)。在近背向散射诊断系统中,散射光的收集方式十分重要。国外以美国为例,美国在近背向散射诊断领域起步早于我国,具有代表性的NOVA装置和NIF装置上,NBI系统均采用漫反射的收光方式。而国内,早期在神光-Ⅲ原型的NBI系统中采用玻璃球面镜进行收光,通过球面反射的方法将靶心发出的散射光成像在靶室之外进行诊断,其特点是物像点限制在光轴上,难以应用在大型的ICF装置中。后来在神光-Ⅲ主机的NBI系统中采用金属椭球镜进行收光,通过全反射的方法将靶心发出的散射光成像在靶室之外进行诊断,其特点是光路排布灵活,相比于之前的玻璃球面镜优点显著。随着国内ICF研究的不断深入,和将来更大型的IC...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1MCF原理示意图

图1-1MCF原理示意图子体约束一定时间，使得二者在真空腔内发生足够的碰撞从而ICF是用特定的高功率能源，从多个方向同时直接或间接作用靶丸表面，使其发生内爆压缩[12,13]，从而达到聚变。如图1-2性约束核聚变装置NIF的示意图。在ICF过程中，等离子体惯性....

图1-2美国激光惯性约束核聚变装置NIF的示意图

图1-1MCF原理示意图等离子体约束一定时间，使得二者在真空腔内发生足够的碰撞从而达到。而ICF是用特定的高功率能源，从多个方向同时直接或间接作用于氘混合靶丸表面，使其发生内爆压缩[12,13]，从而达到聚变。如图1-2所示光惯性约束核聚变装置NIF的示意图。在....

图1-3多束激光直接驱动靶丸引起的四个反应过程

图1-3多束激光直接驱动靶丸引起的四个反应过程烧蚀并引起內爆压缩，从而实现聚变反应。间接驱动引起的聚变反应过程如图1-4所示，而间接驱动是激光束注入高Z材料（金、铜等）制成的靶腔内壁上，图1-4多束激光间接驱动靶丸引起的聚变反应过程使高Z材料的原子离子化形成高温....

图1-4多束激光间接驱动靶丸引起的聚变反应过程

从而实现聚变反应。间接驱动引起的聚变反应过程如图1-4所示，而间接驱动是激光束注入高Z材料（金、铜等）制成的靶腔内壁上，图1-4多束激光间接驱动靶丸引起的聚变反应过程使高Z材料的原子离子化形成高温高密度等离子体，激光在高温等离子体中传播并被其吸收，高温等离子体中的电....

本文编号：3955362