上海光机所知识创新工程工作简报（第三五七期） 2014年11月13日 上海光机所神光驱动器升级装置皮秒拍瓦激光系统单脉冲信噪比诊断技术获得重要进展 由上海光机所高功率激光物理联合实验室承建的神光驱动器升级装置皮秒拍瓦激光系统于9月24日至10月7日期间完成了单次脉冲信噪比诊断实验。
前期的皮秒参数测量实验表明，拍瓦激光系统已经实现了377J、1-10ps、最高峰值聚焦功率密度4.6×10
19W/cm
2的输出能力。作为另一项重要技术指标激光脉冲信噪比参数的测量，在国际上仍然是一个技术难题。目前，美国的OMEGA EP、英国的Vulcan、日本的FIREX等大型拍瓦激光系统中还没有得到皮秒范围内的高动态范围信噪比测量数据。
上海光机所研制的皮秒参数测量子系统，在采用上海交通大学钱列加教授团队发明的“光纤列阵探测技术”（已获中美两国专利授权）的基础上，并在其团队协作下，进一步解决了单脉冲信噪比诊断过程中的B积分累积、波长匹配、精密耦合、散射效应等诸多因素产生的问题后，将空间上并行的互相关信号转换为时间上的串行信号，方便地实现了数字示波器的采集和处理，最终获得了良好的实验结果。
10月6日和7日，皮秒参数测量子系统获得了拍瓦激光系统输出的两发次大能量数据。压缩前的能量分别为198J、189J，脉冲宽度为0.5ps。实验结果表明，在-30ps位置的噪声小于10
-5，在-53ps位置的噪声小于10
-6。（高功率激光物理联合实验室供稿）
图1 拍瓦激光系统中的单脉冲信噪比诊断实验结果
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