Выпуск 18/2013

РАЗДЕЛ 7. ПЛАЗМА И ТЕРМОЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ

УДК 533.9
ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЛАКА ЛАЗЕРНОЙ ПЛАЗМЫ, РАСШИРЯЮЩЕГОСЯ В ФОНОВЫЙ ГАЗ/ В. И. Анненков, А. В. Бессараб, И. В. Галахов, С. Г. Гаранин, А. В. Гусаков, Н. В. Жидков, В. А. Жмайло, В. М. Изгородин, В. П. Коваленко, В. А. Кротов, В. В. Мисько, Е. А. Новикова, В. А. Стародубцев, К. В. Ста-родубцев, В. П. Стаценко, Р. Р. Сунгатуллин, Г. В. Тачаев, Ю. Н. Шереметьев

Представлены результаты исследований динамики и светимости в видимом диапазоне плазменного об-лака, образующегося за фронтом ударной волны в воздухе при давлении 1 торр. Ударная волна возника-ла при вводе в полую сферическую мишень из пластика массой ~ 10–4 г излучения 12-канальной лазерной установки «Искра-5» с полной энергией ~ 2300 Дж. Проведено сравнение результатов эксперимента с расчетами.

УДК 621.039.66

РЕГИСТРАЦИЯ ТОМОГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ МИШЕНИ ПРЯМОГО ОБЛУЧЕНИЯ В ЭКСПЕ-РИМЕНТЕ НА ИОДНОЙ ЛАЗЕРНОЙ УСТАНОВКЕ «ИСКРА-5»/ С. В. Бондаренко, Р. В. Гаранин, С. Г. Гаранин, Н. В. Жидков, О. В. Орешков, С. В. Потапов, Н. А. Суслов, Н. В. Фролова

Представлены результаты экспериментов по прямому облучению микромишеней 12 пучками второй гар-моники (λ = 0,66 мкм) излучения иодного лазера, проведенных на установке «Искра-5». В качестве микро-мишени использовались стеклянные оболочки диаметром ~500 мкм с толщиной стенок ~1 мкм, заполнен-ные DT-смесью до давления рDT  3–4 атм. В одном из экспериментов осуществлена регистрация томо-графического изображения микромишени по изображениям, полученным с помощью камер-обскур по се-ми различным направлениям, в рентгеновском излучении с энергией квантов свыше 1,5 кэВ. Описана процедура восстановления объемной светимости микромишени. Проведенный анализ томографического изображения показал, что сжатая область микромишени имеет сложную несимметричную форму. В ней хорошо видны структурные элементы с размерами 20–30 мкм. Совокупность полученных результатов по-зволила оценить исходную неравномерность освещенности поверхности микромишени лазерным излуче-нием. Среднеквадратичная неоднородность освещенности микромишени, по оценке, составила ~ 60 %.

РАЗДЕЛ 8. ФИЗИКА ЛАЗЕРОВ

УДК 621.375.8

ИССЛЕДОВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ АКТИВНОЙ СРЕДЫ УСИЛИТЕЛЯ УСТАНОВКИ «ЛУЧ» НА НЕОДИМОВОМ ФОСФАТНОМ СТЕКЛЕ/ И. А. Белов, И. Н. Воронич, С. Г. Гаранин, В. А. Ерошенко, С. В. Кошечкин, С. С. Марков, С. А. Сухарев

Исследовалась зависимость коэффициента усиления от накачки и поперечной координаты по сечению дис¬кового элемента. Показано, что распределение g0(x, y) неоднородно, неоднородность δg0(x, y) ~ 3–4 %. Максимальное значение g0 зарегистрировано в положении напротив центральной части лампы на-качки. Исследовано влияние плоского бокового отражателя центральной ламповой кассеты на коэффи-циент усиления. Получено, что в 4-канальном варианте работы (без отражателя центральной кассеты) g0 снижается на 15 % по сравнению с 2-канальным вариантом.

УДК 621.375.7
ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ УСИЛИТЕЛИ ЧИРПИРОВАННЫХ  ЛАЗЕРНЫХ ИМПУЛЬСОВ/ И. Н. Воронич, Б. Г. Зималин, А. И. Кедров, Д. В. Маслов, С. В. Мочкаев, В. В. Романов, Н. Н. Рукавишников, А. В. Савкин, С. А. Сухарев, О. В. Триканова

Представлены результаты экспериментального и расчетного исследования энергетики процесса пара-метрического усиления чирпированного лазерного импульса в фемтосекундном канале установки «Луч». Приведены результаты экспериментов по усилению чирп-импульса в каскадах предварительного пара-метрического усиления и в выходном параметрическом усилителе. Получено хорошее согласие расчетов и экспериментов. Приведены рекомендации на точность временной синхронизации импульсов.

Численно исследовано влияние пространственной неоднородности входных пучков на неоднородность параметрически усиленного чирп-импульса. На основании расчетных данных выработаны рекомендации для получения на фемто-канале установки «Луч» чирп-импульсов с энергией 350 Дж.

УДК 535.361.2
ВЫНУЖДЕННОЕ РАССЕЯНИЕ МАНДЕЛЬШТАМА – БРИЛЛЮЭНА ВИХРЕВЫХ ЛАЗЕРНЫХ ПУЧКОВ/
В. А. Богачев, Ю. В. Долгополов, Г. Г. Кочемасов, А. В. Копалкин, С. М. Куликов, Н. В. Маслов, Ф. А. Стариков, С. А. Сухарев, В. В. Феоктистов

Проведены экспериментальные исследования вынужденного рассеяния Мандельштама – Бриллюэна вихревых лазерных пучков – лагерр-гауссовых мод   и  . Экспериментально продемонстрировано преобразование волнового фронта при ВРМБ лазерной моды  , прямо сфокусированной в ВРМБ-кювету, при котором в стоксовом пучке селектируется не обращенная, а основная гауссова мода  . Показано, что ОВФ оптических вихрей достигается при разрушении структуры лазерной моды в кювете ВРМБ. Получено ОВФ мод   и   в ВРМБ-зеркале, включающем регулярный аберратор (растр мик-ролинз) в системе фокусировки лазерного пучка в кювету ВРМБ.

УДК 535.361.2
МОДЕЛИРОВАНИЕ ОВФ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ НЕСТАЦИОНАРНОМ ВРМБ/ В. А. Богачев, Н. В. Маслов, Ф. А. Стариков

Представлены результаты трехмерного моделирования ОВФ при вынужденном рассеянии Мандельшта-ма – Бриллюэна сфокусированного лазерного пучка в нестационарном режиме. Показано, что при глубо-кой фокусировке лазерного излучения в ВРМБ-кювету качество ОВФ с увеличением лазерной мощности и коэффициента отражения снижается, что согласуется с экспериментальными наблюдениями. В расчетах детально исследован процесс формирования стоксова излучения и объяснены причины снижения качест-ва ОВФ, а также предложен способ его улучшения.

УДК 621.378.9
ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЛНОВОГО ФРОНТА ИЗЛУЧЕНИЯ УСТАНОВКИ «ЛУЧ»/

О. А. Бучирина, И. Н. Деркач, А. А. Еремин, Л. В. Львов, С. А. Сухарев, И. Е. Чернов

Для исследования формы волнового фронта излучения и аберраций оптической системы установки «Луч» разработан и изготовлен интерферометр радиального сдвига. Для улучшения качества интерференционной картины проведено численное моделирование интерферометра с помощью программного пакета Fresnel. Осуществлена оптимизация параметров интерферометра. Собранный интерферометр позволяет осуществлять регистрацию интерферограмм как импульсного излучения первой и второй гармоник неодимового лазера, так и непрерывного инфракрасного с малой длиной когерентности. Отработана методика восстановления волнового фронта с помощью программы WinFringe для интерферограмм с эталонным фронтом. Проведено измерение аберраций отдельных частей и всей оптической системы силового тракта. Приведены значения волнового фронта излучения первой и второй гармоник, полученные в полномасштабных опытах. Получено согласие результатов проведенных исследований со значением расходимости излучения, измеренного другими методами.


РАЗДЕЛ 9. ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

Приведены результаты экспериментальных исследований РНЭ газовой среды при воздействии импульсов тормозного и электронного излучений наносекундной и субнаносекундной длительности. Показано, что максимальная РНЭ воздуха достигается через 3–4 нс. Задержка развития проводимости связана с уменьшением энергии вторичных электронов в процессе их термализации. Коэффициенты радиационной чувствительности воздуха существенно зависят от напряженности электрического поля и остаточного давления. Показано, что РНЭ азота при давлении 100 мм рт. ст. и напряженности электрического поля менее 105 В/м несколько меньше РНЭ воздуха в этих же условиях.

Приведены результаты прямого сравнения расчетов методом Монте-Карло и экспериментальных изме-рений пространственных распределений мощности экспозиционной дозы, а также поглощенной дозы в спектрометрической сборке и в калориметре, расположенных в поле излучения изотопной установки ЭТАЛОН-3. Анализ полученных результатов показал, что различие эксперимента и расчета определяется, в первую очередь, экспериментальной погрешностью и для наиболее прецизионных измерений не превышает 4 % с доверительной вероятностью 95 %. Сделан вывод, что расчеты методом Монте-Карло по программе ЭЛИЗА гарантируют указанную погрешность в диапазоне энергий до 1,5 МэВ.

ИЗМЕРЕНИЕ СКОРОСТИ УДАРНОЙ ВОЛНЫ В РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛАХ, ГЕНЕРИРУЕМОЙ РЕНТ-ГЕНОВСКИМ ИЗЛУЧЕНИЕМ НА УСТАНОВКЕ «ИСКРА-5» / В. В. Ватулин, Н. В. Жидков, А. Г. Кравченко, П. Г. Кузнецов, Д. Н. Литвин, В. В. Мисько, А. В. Пинегин, Н. П. Плетенёва, А. В. Сеник, К. В. Стародубцев,

Г. В. Тачаев

Представлены результаты работ на установке «Искра-5» по отработке методики измерения температуры рентгеновского излучения внутри бокса-конвертера в мишенях непрямого облучения по измерению скоро-сти ударной волны. Исследуемые образцы нагружались рентгеновским излучением в боксе-конвертере, скорость ударной волны определялась по моменту ее выхода на тыльную поверхность образца и возбуждению свечения этой поверхности в видимом диапазоне, которое регистрировалось с помощью щелевого фотохронографа. Проведен расчетно-теоретический анализ экспериментов по взаимодействию рентгеновского излучения с горячей плотной плазмой и газодинамическим процессам в образцах алюминия. В экспериментах с образцами из различных материалов диапазон измеренных скоростей ударных волн составил D = 8–45 км/с. Диапазон температур РИ, измеренных по скорости ударной волны в алюминии, составил T ≈ 140–170 эВ.

Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4