طراحی و ساخت سامانه لیزری به منظور پژوهش در حوزه گداخت محصورسازی اینرسی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

پژوهشکده پلاسما و گداخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، 51113-14399، تهران - ایران

چکیده
در این مقاله، ساختار و ویژگی های سامانه لیزری طراحی و ساخته شده جهت انجام پژوهش های پایه در حوزه گداخت محصورسازی اینرسی و برهمکنش لیزر با پلاسما مورد بررسی قرار گرفته است. سامانه لیزری مذکور دارای چهار باریکه خروجی است و تقویت کننده های نوری آن بر پایه محیط فعال حالت جامد شیشه فسفات Nd:Glassقرار دارد. پالاینده های فضایی خلا در مسیر انتشار باریکه های لیزر علاوه بر بهبود کیفیت باریکه های لیزر سبب کاهش حساسیت ساختار نوری سامانه لیزری به نامیزانی می شوند. اندازه گیری ها نشان می دهند که انرژی خروجی هر یک از چهار باریکه لیزر بیش از 30 ژول است و در مجموع بیش از120 ژول از باریکه های سامانه لیزری قابل دریافت است. سامانه لیزری هم اکنون در حال ارتقای انرژی لیزر تا 500 ژول، نصب زیر سامانه های شکل دهی زمانی پالس نوسانگر و تنظیم کننده خودکار نوری سامانه لیزری و سامانه یکسان سازی زمان انتشار باریکه های لیزر تا موضع هدف بر پایه تداخل سنج هتروداین به منظور انجام تجربه های مرتبط با متراکم نمودن هدف حاوی ایزوتوپ های سنگین هیدروژن جهت مطالعه فرایند گداخت محصور سازی اینرسی می باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Design and Construction of the Laser Facility for Studying Inertial Confinement Fusion

نویسندگان English

Amir Hossein Farahbod
H. Farokhi
M. Masoudi Ghazyar
M. Pishdast
M. Taheri
H. Movahedinejad
M.S. Mamduhe
S.M. Zahedi-Dizaje
R. Sabre
M. Jaberi
S.A. Ghaseme
M.R. Jafari Milani
N. Morshedian
A. Momeni
H. Ghasemi
A.R. Farzane Goradel
K. Asgari Deylame
R. Nourian
N. Ardalani
A. Khalilzade
Research School of Plasma and Nuclear Fusion, Research Institute of Nuclear Science and Technology, P.O.BOX: 14399-51113, Tehran - Iran
چکیده English

In this article, the structure and performance of the designed and constructed laser facility to perform basic research on the field of inertial confinement fusion and laser-plasma interaction have been studied. The laser facility has four laser beams and the optical amplifiers are based on the phosphate Nd:Glass solid-state active medium. The vacuum spatial filters have improved the beam quality and reduced the misalignment sensitivity of the optical structure. More than 30 Joules per beam have been achieved, and the total optical energy of the laser facility exceeds 120 J. The laser facility is upgraded to increase laser optical energy to 500 J. Temporal pulse-shaping of the laser master oscillator, the optical self-alignment systems, and equalization of the propagation time of laser beams from the laser source to the target position based on the heterodyne interferometer, are the main activities to make the implosion experiments of the pellets filled with the heavy isotopes of hydrogen for studying the inertial confinement fusion.

کلیدواژه‌ها English

Inertial confinement fusion
Laser driver
Laser plasma interaction
Deuterium-filled target

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 23 تیر 1404