電子ビーム点火HF化学レーザーとKrFエキシマーレーザーの増幅特性の評価

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本年度はICFエネルギードライバーの実用化のための両レーザーの増幅特性の評価および比較を目的にして研究を実施し、以下の研究成果を得た。1. 斜方向電子ビーム励起レーザー管を用いて、拡大率M=5の共焦点型不安定共振器で発振器を構成し、モード形成の時間的振舞いを実験的・理論的に明らかにした。KrFレーザーの場合、共振器1往復毎に【M^(-2)】に比例して回折角が減少することが実験的に明らかになり、40nsのパルスで0.6mradの回折角まで減少させることができた。HFレーザーでも同様の結果が得られた。2. 構方向励起レーザー管のレーザー媒質の一部を発振器に、一部を増幅器にして単一パルスでの増幅実験を実施した。3. 2.の実験で、KrFレーザー媒質については、我々の提案した Kr/【F_2】混合ガスと高濃度Kr混合ガス、通常の混合ガスの3ケースについて増幅特性を測定し、Kr/【F_2】および高濃度Kr混合ガスが増幅器媒質としても優れていることが判明した。4. 大強度レーザーパルスの増幅特性を説明できるレーザー増幅器モデルを構築した。5. HFレーザーについては、中性反応のみでなく、イオン化学反応もHFポンピング反応に寄与している可能性がでてきた。