紫外微微秒激光脉冲生成技术：用于等离子体诊断

"激光等离子体诊断用微微秒紫外高功率激光脉冲的产生" 这篇科研文章探讨了在激光等离子体诊断中如何生成紫外微微秒高功率激光脉冲。通过氙灯泵浦的可调谐染料激光器，实现激光器的锁模，产生超短脉冲。这些锁模脉冲随后被XeCl准分子激光器泵浦的三级染料激光放大器进一步放大。经过倍频处理，再利用XeCl准分子激光器进行增强，最终在308毫微米波长处得到功率高达500兆瓦的微微秒激光脉冲，功率净增益达到200。 激光等离子体相互作用的研究在核聚变实验中至关重要，因为这类现象通常发生在微米尺度的空间范围内，且时间尺度极短，如毫微秒和亚毫微秒。因此，需要高时间和空间分辨率的诊断工具来分析等离子体特性及相互作用的动力学效应。在稠密等离子体中，激光的折射会受到显著影响，密度梯度陡峭导致折射角增大，这提示我们需要使用较短波长的激光束以减小折射影响。同时，提升激光功率可以采用多种诊断技术，如阴影法、波前剪切干涉法和法拉第旋转法，以获取等离子体中的密度不连续性、电子密度分布、冲击波和自生磁场等信息。 文章着重介绍了采用锁模染料激光器作为振荡器的方法，因其能产生宽度仅为微微秒的超短脉冲，这为实现紫外激光脉冲提供了可能。这种技术不仅对激光等离子体诊断有重大意义，而且可能在其他领域也有潜在的应用价值。实验结果表明，这种技术能够有效地产生具有高功率和高时间分辨率的激光脉冲，为等离子体科学研究提供强大的工具。