高速点火慣性核融合ドライバー高出力化のための低温冷却回折格子の開発

高功率快点火惯性聚变驱动器低温冷却衍射光栅研制

• 批准号: 13J00275
• 负责人: 三上 勝大
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J00275/
• 关键词: レーザー; 損傷; ダメージ; 回折格子; 温度依存性; 国際研究者交流; レーザー損傷; 光学素子

高速点火レーザー核融合用ドライバーに適応する回折格子の高レーザー耐力化に向け、低温冷却による耐力向上に着目した研究に取り組んだ。低温冷却回折格子の開発に向け、光学薄膜の回折格子の回折特性温度依存性の評価に取り組み、低温冷却することによる回折特性への影響は僅かであることを明らかにした。一方で高温加熱による回折特性は、大きくスペクトル形状の変化が確認することができた。前年度の研究において、光学素子温度を変化させた際の分光特性の変化はほとんどなかったことから、屈折率変化の影響ではないと推測され、したがって熱膨張による格子間隔の変化によるものだと考えられる。上記の成果より、低温冷却することで従来の回折格子を光学特性の変動を考慮することなく高耐力化を実現することが可能である。本研究成果によって、常温条件下で使用している回折格子を低温冷却するのみで高耐力化が可能であることを示した。さらに、米国大学の研究機関において、実用化に必要な繰返しレーザー照射による光学素子中の欠陥生成を評価する系を構築し、評価に取り組んだ。光学素子中の欠陥や不純物はレーザー光を僅かに吸収し、非輻射過程による緩和による熱が発生する。この現象を利用し、僅かなレーザー光の吸収を評価する光熱偏向法を用いて不純物および欠陥の検出系を構築した。繰返しレーザー照射による不純物および欠陥量変化の評価を行い、まずレーザーコンディショニングによる不純物除去が進み、その後、欠陥生成が進む様子を検出することに成功した。また、その欠陥生成による微少なレーザー光吸収の緩和時間 (消滅時間) を評価することにより、欠陥種の推定を行った。実用化水準への適用へ向け、新たな研究手法およびシーズを明らかにした。

High speed ignition, low temperature cooling, high temperature resistance, high temperature resistance, low temperature Evaluation of the temperature dependence of the folding characteristics of the folding lattices cooled at low temperatures and the effects of the cooling on the folding characteristics of the folding lattices A high temperature heating, folding characteristics, large size, shape change, confirmation In the past year, the change of spectral characteristics of optical element temperature and refractive index was speculated. The results of the above study, low temperature cooling, and optical properties of the folding lattice are considered. The results of this study show that it is possible to use the folded lattice at low temperature In addition, the research institute of the University of America has established and evaluated the system of optical element generation in the field of optical irradiation. The impurities in the optical element are absorbed only by light and released by non-radiative processes. This phenomenon is used to evaluate the absorption of light by photothermal deflection method. The impurity removal process, impurity reduction process, impurity reduction process and impurity reduction process were successfully carried out. The light absorption relaxation time (extinction time) of the light source is evaluated. The application of the new research method to the application of the new standard

项目成果

Detection of the laser-damage onset in optical coatings by the photothermal deflection method

通过光热偏转法检测光学涂层中的激光损伤起始点

• DOI: 10.1117/12.2068234
• 发表时间: 2014
• 期刊: Proc SPIE
• 作者: K. Mikami;S. Papernov;S. Motokoshi;S. D. Jacobs;and T. Jitsuno
• 通讯作者: and T. Jitsuno

Laser-induced damage thresholds at different temperature for optical devices

• DOI: 10.1117/12.2019870
• 发表时间: 2013-07
• 作者: K. Mikami;S. Motokoshi;T. Somekawa;T. Jitsuno;M. Fujita;K. Tanaka

Control of contamination of optical components in vacuum chambers

真空室内光学元件污染的控制

• 发表时间: 2014
• 作者: T. Jitsuno;H. Murakami;K. Mikami;S. Motokoshi;T. Kawasaki;N. Miyanaga;and H. Azechi,
• 通讯作者: and H. Azechi,

真空容器内での光学素子の汚染現象とその対策

真空容器内光学元件的污染现象及对策

• 发表时间: 2015
• 作者: 實野孝久;村上英利;川崎鉄次;本越伸二,三上勝大;宮永憲明;疇地宏
• 通讯作者: 疇地宏

Progresses in research on laser damage mechanisms and contamination problems

激光损伤机制及污染问题研究进展

• DOI: 10.1117/12.2073663
• 发表时间: 2014
• 期刊: Proc SPIE
• 作者: T. Jitsuno;H. Murakami;K. Kato;E. Sato;K. Mikami;S. Motokoshi;N. Miyanaga;and H. Azechi
• 通讯作者: and H. Azechi