光學元件修復形貌對高功率固體激光傳輸?shù)挠绊懷芯?pdf

1、高功率固體激光系統(tǒng)被用于慣性約束聚變的驅動裝置，系統(tǒng)中光學元件的負載能力對高功率激光的輸出有著重要的影響。因此提高系統(tǒng)中光學元件的抗激光損傷能力，從而延長元件的使用壽命顯得極為重要。熔石英由于其良好的透過率，被廣泛應用于終端光學組件中，受到紫外激光的輻照。紫外激光輻照下的熔石英元件表面極易出現(xiàn)損傷，并且損傷點如果不被及時修復在后續(xù)光的輻照下?lián)p傷面積會迅速增長，最終導致元件不可用，從而影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定。因此對光學元件損傷點的修復有重要意

2、義。
　　熔石英損傷點的修復方法有多種，目前CO2激光修復法被證實最為有效，可以提高元件的損傷閾值，抑制損傷增長，延長元件的使用壽命，但由于修復過程中會使元件表面形貌發(fā)生改變，對入射光產(chǎn)生調制，影響光場的傳輸。目前多數(shù)對修復形貌對光場調制作用的影響研究都是基于時域有限差分法，并且研究對象主要為小尺度的修復形貌。本論文主要基于標量衍射理論針對尺度較大的修復形貌對光傳輸?shù)挠绊戇M行研究分析，研究內容如下：
　　1．簡要闡述CO2激

3、光修復熔石英損傷點的物理過程，對修復所得形貌做簡單的歸類，修復所得形貌主要分為高斯型修復形貌和類高斯型修復形貌，并以此分類作為理論計算的物理模型。
　　2．運用標量衍射理論，對高斯型修復形貌對光場的調制作用進行了推導計算，結果表明高斯型修復形貌對入射光場的調制度會隨著光場的傳輸距離出現(xiàn)一個由上升再到下降并最終趨于穩(wěn)定的一個過程，并且當修復區(qū)域位于光學元件相對于入射光場的入射面與出射面時對光場調制作用基本相同，這與小尺度的修復形貌對