数值模拟研究：长路径下SRRS对ICF高强度紫外激光近场光束分布的影响

本文是一篇发表在《纳米材料与生物结构》期刊2012年4月至6月第7卷第2期的研究论文，题为"STUDY ON FOUR-DIMENSION NUMERICAL MODELING OF SRRS EFFECTS ON BEAM DISTRIBUTION IN NEAR FIELD AFTER ICF HIGH POWER ULTRAVIOLET LASER PROPAGATING THROUGH A LONG AIR PATH"。研究主要关注于高功率紫外线激光在惯性约束聚变（ICF）实验中，通过长空气路径传播时，受斯托克斯-拉曼散射（Stokes-Raman Scattering, SRRS）效应的影响，特别是在近场中光束分布的变化。 在ICF实验中，当激光功率超过阈值时，SRRS现象会导致激光能量损失，光束质量下降，进而影响到三倍频转换效率，甚至可能对光学元件造成损害。论文的核心内容是利用MATLAB的有限元方法建立四维数值模型，对SRRS效应进行深入研究。作者团队，由哈尔滨工业大学可调谐激光技术国家重点实验室的 Ying Liu、哈尔滨师范大学数学科学学院的Dianyan Lin 和 Zhiwei Lu*领导，他们专注于模拟分析激光在长距离传输过程中，如何精确地预测和控制SRRS对光束强度分布的影响。 通过这个模型，研究人员能够定量地预测不同参数条件下（如激光功率、空气路径长度、波长等）SRRS的强度及其对光束扩散程度的影响。这对于优化实验设计，防止或减轻SRRS带来的负面影响至关重要，同时也为提高ICF实验的光能利用效率提供了理论支持。 这篇论文在数值模拟技术上取得了一定的突破，为理解并管理高功率紫外线激光在复杂介质中的传播行为提供了实用工具，对于推进惯性约束聚变实验的稳定和高效进行具有重要意义。