第四波探针的生成及其在Shengguang-II的Nomarski干涉测量中的应用
Guoxiao Xu1,2, Ning Kang1, Zijian Cui1
1Key Laboratory of High Power Laser and Physics, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China.
The Review of scientific instruments
|December 5, 2023
概括
一种新方法从1ω (1053-nm) 激光器生成一个4ω (263-nm) 探头,用于等离子体诊断. 这种廉价的设计提供了高空间分辨率,并被验证用于测量激光制造的等离子体中的电子密度.
科学领域:
- 激光物理和等离子体诊断.
- 非线性光学和频率转换技术.
背景情况:
- 测量激光生成等离子体中的电子密度对于理解等离子体动力学至关重要.
- 现有的诊断方法可能需要专门的设备或复杂的设置.
研究的目的:
- 提出一种用于从1ω (1053-nm) 激光器生成4ω (263-nm) 探针的新型设计.
- 为电子密度测量提出诺马斯基干扰度配置.
- 提供一种廉价且可复制的诊断解决方案.
主要方法:
- 一个两步的频率转换过程,使用β-酸和二酸晶体.
- 使用4ω探头实现诺马斯基干扰仪.
- 噪声抑制技术,包括和分离和过.
- 对电子密度检索进行逆阿贝尔转换.
主要成果:
- 成功生成了一个4ω探头,其信号噪声比为~10^2到10^3.
- 实现的空间分辨率为5.2μm (10%MTF).
- 获得了等离子体的清晰干涉图,其电子密度高达2.5 × 10^20 cm−3.3.
结论:
- 拟议的4ω探头设计对于测量激光生成等离子体中的电子密度是有效的.
- 这种方法具有成本效益,适用于各种激光设施,包括那些诊断束可用性有限的激光设施.
- 提供了详细的参数,使系统易于复制和调整.
