高功率固体激光性能仿真模型

摘要

为实现高功率固体激光装置的能量平衡和功率平衡，开发了激光性能仿真模型为神光-Ⅲ原型装置的运行提供实时预测。模型能够确定系统参数设置（注入能量、注入脉冲波形和参数诊断衰减设置等）。注入能量的预测采用基于以往实验数据的放大曲线拟合方法。平顶脉冲的注入波形预测采用循环迭代算法，整形脉冲波形的预测采用增益-通量曲线法。参数诊断衰减设置是通过基于SG99光传输放大模型的全光路模拟计算实现。对原型装置的仿真表明，能量预测偏差在5％以内；基频光束间能量分散度可控制在10％以内。模型已成为神光-Ⅲ原型装置运行仿真的有效工具。