Ulkomaisten tiedotusvälineiden raporttien mukaan Berkeley Laboratory Laser Accelerator (Bella) -keskus Yhdysvaltain energiaministeriön Berkeleyn kansallisessa laboratoriossa on kehittänyt ja testannut innovatiivisen optisen järjestelmän, joka mittaa ja ohjaa tarkasti suuritehoisten lasersäteiden sijaintia ja osoittaa edelliseen tarkkuuteen. Kulma - ei keskeytä tai häiritse lasersädettä. Tämä uusi järjestelmä auttaa tiedeyhteisön käyttäjiä maksimoimaan suuritehoiset laserit.
Tätä kokeellista varmennustyötä ohjaavat Berkeley Lab ja Ph.D. Berkeleyssä, Kalifornian yliopistossa. Hänen tutkimustaan on kuvattu artikkelissa "High Power Laser Science and Engineering", "High Power Laser Science and Engineering", "High Power Laser Science and Engineering".
Berkeleyn laboratoriokiihdyttämötekniikka ja sovellus fyysinen ministeriö (ATAP) CAMERON GEDDES sanoi: "Tämä on valtava edistys mittauksessa ja valvonnassa, mikä hyödyttää suuritehoisia laserlaitoksia maailmassa." Bella-keskus on osa laitosta.
Ei häiriöiden mittausta
Jotkut käyttäjät, joilla on vaativia sovelluksia, tietävät, että lasersäde liikkuu minimaalisella alueella vastatakseen jopa kontrolloituun laboratorioympäristön värähtelyyn ja vaihteluun. ISONO sanoi: "Jos unohdat tavoitteen, niin kauan kuin sinulla on muutama mikroni, voit tehdä eron hämmästyttävän tieteen tarpeettomien lisäravinteiden ja taustamelun välillä." Pieni direktiivin kompensointi voi myös johtaa tarpeettomiin monimutkaisuuteen. Täällä diagnostiikka-anturi ja palautejärjestelmä toimivat.
Ei häiriömittausta
Jotkut käyttäjät, joilla on vaativia sovelluksia, tietävät, että lasersäde liikkuu minimaalisella alueella vastaamaan jopa kontrolloiduimpaan laboratorioympäristön värähtelyyn ja vaihteluun ISONO sanoi: "Jos unohdat tavoitteen, niin kauan kuin sinulla on muutama mikroni, voit tehdä eron hämmästyttävän tieteen tarpeettomien lisäravinteiden ja taustamelun välillä." Pieni direktiivin kompensointi voi myös johtaa tarpeettomiin monimutkaisuuteen. Täällä diagnostiikka-anturi ja palautejärjestelmä toimivat.
Tämän uuden menetelmän ydin on laserarkkitehtuuri, jolla on kolme keskeistä ominaisuutta. Ensinnäkin se tarjoaa viisi suuritehoista pulssia ja tuhat pienitehoista pulssia sekunnissa, jotka kaikki kulkevat samaa polkua. Toiseksi palkkilinja on suunniteltu optimoimaan, jolloin suuritehoinen pulssi ja pienitehoisen pulssin koko ja erot. Lopuksi se korvaa yhden heijastuneista palkkilankapeileistä innovatiivisella kiila-muotoisella peilillä, jolla on erityinen pinnoite etupinnalla ja peilin takapinnalla.
Lähes kaikki kaukovalot heijastuvat optisen elementin etupinnalta ilman, että muut merkittävät vaikutukset vaikuttavat niihin. Pieni osa säteestä (1% tulotehosta) levitetään etupinnan läpi ja heijastuu takapinnalta. Tämä "silminnäkijäsäde" on lähes rinnakkain kaukovalon kanssa minkä tahansa myöhemmän optisen laitteen kautta, ja shunttia on riittävästi laitteen sijoittamisen helpottamiseksi. Lopputuloksena on, että valonsäteen osoitinkulma ja sivuttaisasento liittyvät kaukovalon korkeuteen.
Isono sanoi, että tulos on "mittaus, joka ei häiritse päälasersädettä, mutta on erittäin tarkkaa kertoa meille sen tilanteesta".
Edut Bella Centerille ja muille
Tutkijoiden äskettäisenä tavoitteena on käyttää tätä diagnostista menetelmää osana palautejärjestelmää laserin sivuttaisasennon ja osoitinkulman aktiiviseen vakauttamiseen. Alustava tutkimus Bella-keskuksesta, jossa on 100 terawattilaseria, toivotaan. Käsikirjoitus havainnollistaa suuren tehon 5 Hz laserin värinää vakauttamalla aktiivisesti pienitehoisen 1 kHz: n laserpulssisarjaa. Lasersäteen värähtely ja liike tapahtuivat muutamassa kymmenessä Hertzissä, joka on täysin käytännön palautejärjestelmien alueella. On odotettavissa, että suuritehoisen laserpulssin siirron sijainti ja kulma paranevat viisi kertaa.
Laserplasman hiukkaskiihdyttimen (LPAS) kehittäminen on Bellan keskustan päätehtävä, joka heijastaa tämän innovaation mahdollisia etuja. LPAS tuottaa erittäin korkean sähkökentän, joka voi nopeuttaa ladattuja hiukkasia hyvin nopeasti, mikä antaa toivoa seuraavalle sukupolvelle, edullisempaa kiihdytintä voidaan käyttää eri sovelluksissa. Koska LPA kiihtyy ohuessa ontossa putkessa tai "kapillaarissa", ne hyötyvät suuresti käyttölasersäteen asennon ja osoitinkulman paremmasta hallinnasta.
Suora sovellus BELLA: n keskellä on tarjota elektronisäde vapaalle elektroniselle laserille (FEL) laserkäyttöisellä plasmakiihdyttimellä - laite voi tuottaa kirkkaan fotonipulssin kuin näkyvä valoenergia ja lyhyt aallonpituus.
Isono sanoi: "Risoterilla, FEL-ytimen magneettisella ryhmällä, on erittäin tiukka vaatimus elektronisäteen hyväksymisestä, joka liittyy suoraan LPA-käyttölaserin osoitinkulmaan ja vaakasuuntaisiin vaihteluihin."
Ehdotettu Kbella on seuraavan sukupolven laserjärjestelmä, joka on mahdollinen sovellus yhdessä suuren tehon ja kilohertsin toiston kanssa. "Tämä työ ei rajoitu laserplasman kiihtyvyyteen", sanoi Bella Centerin johtaja. Eric Eric Esarey. "Se ratkaisee koko suuritehoisen laserteollisuuden erityisen kysynnän, joka osoittaa suuritehoiseen pulssiin liittyvän pienitehoisen kopion ilman ilmeisiä häiriöitä. Mikä tahansa paikka siirtää suuritehoiset lasersäteet mihin tahansa sovellukseen tietyllä tarkkuudella, Tämä diagnostiikka tuo suuria muutoksia. Ajattele laserhiukkasten törmäyskoetta tai laser- ja mikron-tarkkuuskohteiden välistä vuorovaikutusta. "
