一维主动冷却变形镜：高能激光系统波前矫正的关键技术

本文主要探讨的是主动冷却式一维变形镜(DM1D)技术在高能固体板条主振荡功率放大(MOPA)激光放大器系统中的应用研究。MOPA系统由于输出矩形光束在增益介质长度方向上的波前畸变问题，需要一种专门的校正装置来确保光束的质量和稳定性。一维变形镜作为波前校正器，其设计目标是在一个维度上精确地补偿这种波前畸变。 研究者针对MOPA激光系统的特性，通过仿真模型优化镜面厚度和粘接面形状等关键技术参数。最终设计出的是一台具有11个通道的主动冷却型一维变形镜，其全口径静态面形峰谷(PV)值极低，仅为0.17微米，这反映了镜面平整度的高水平。更重要的是，该镜面能够在高达8千瓦每平方厘米的功率密度激光长时间照射下，通过主动冷却技术保持温度上升不超过1摄氏度，确保了在高强度光辐射下的稳定性能。 在实际应用的闭环校正试验中，一维变形镜显著提高了光束质量，β因子均值从初始的8.82降低到4.38，这证明了其在波前畸变校正方面的有效性。这一成果不仅解决了MOPA激光系统中的关键技术问题，也验证了一维变形镜在高能激光领域的实用性和先进性。 总结来说，本文的核心知识点包括：一维变形镜的设计原理、技术参数优化、主动冷却技术的应用、在MOPA系统中的波前校正效果以及其对光束质量提升的重要性。这项技术对于提升激光放大器的性能和可靠性具有重要意义，为未来高性能激光设备的研发提供了新的解决方案。