“神光”驱动器升级装置达到国际先进水平

日前，中科院上海光机所高功率激光物理联合实验室研制的“申光”驱动升级装置通过了国家相关部门组织的项目综合验收。

“申光”驱动升级装置可输出8束总能量为24kJ/3n/3ω纳秒的激光束和1束1kJ/1ps/1ω皮秒的单束激光，体现了“十二五”期间我国光学、电子、精密机械、精密加工、材料科学等学科的技术成果。在试运行期间，该装置完成了430个物理实验(2014-2016年)，运行状况良好，成功率大于80%，并成功完成了相关物理诊断设备的在线检测和快速火分解集成实验。在快火综合实验中，使用短脉冲束获得了40倍以上的中子产额增益。

“申光”驱动器升级装置采用了先进的等口径四路放大的整体配置技术方案和高性能OPCPA前置放大器结合大口径钕玻璃CPA的皮秒激光放大的整体技术方案。据专家介绍，在该装置中，自主开发的驱动程序设计和仿真软件平台实现了工程设计和运行性能的高性能仿真，并已在工程建设实践中得到验证。研究人员成功开发了高稳定性、高质量的纳秒和皮秒前端种子光源系统，集成并验证了大口径隔离元件、大口径变形镜和大口径光栅等关键技术，实现了对驱动激光近场、远场和时间波形等全局特性的精确控制。

有关专家表示，“申光”驱动升级装置全面验收完成，标志着我国大功率激光驱动整体设计、整体集成、单元开发、精密装配与校准、精密加工等核心技术又向前迈进了一步，具备开展大规模激光驱动开发的技术能力。

作为中国第一个正式建成的具有皮秒脉冲驱动能力和长短脉冲输出能力的惯性约束聚变研究物理实验平台，申光驱动升级装置将为聚变物理的后续研究和发展奠定重要的实验基础。(黄鑫)

《中国科学报》(第五版创新，2017年8月21日)