[发明专利]一种为固体激光放大器泵浦能量的氙灯装置

说明书

本发明属于固体激光脉冲能源设备领域，具体涉及一种为固体激光放大器泵浦能量的氙灯装置。包括氙灯和氙灯供电装置，所述氙灯供电装置包括主放电装置、预电离装置、负载接口装置；主放电装置与预电离装置并联连接，主放电装置与负载接口装置串联连接，主放电装置能够为负载接口供电，预电离装置与负载接口装置串联连接，预电离装置能够为负载接口供电；负载接口装置包括调波电感Lsubgt;tx/subgt;和电缆8，电缆8一端连接调波电感Lsubgt;tx/subgt;，电缆另一端连接氙灯。

技术领域

本发明属于固体激光脉冲能源设备领域，具体涉及一种为固体激光放大器泵浦能量的氙灯装置。

背景技术

高功率固体激光装置通过激光脉冲信号整形、放大等技术，将信号激光放大为能量高达数千焦的高能激光。激光能量放大由专门的激光放大器完成，脉冲能源系统作为激光放大器的关键支撑单元之一，为其提供匹配的电脉冲泵浦能量，脉冲的形状、幅度和同步是影响整个激光装置放大器效率和增益的关键因素。高功率固体激光装置的建造目的是实现激光聚变或者用于高能、等离子体物理实验研究，提高全系统的可靠性、稳定性及电磁兼容性是装置建设重点追求的性能指标，而这些指标可以通过改进脉冲能源装置得到提高。

氙灯能源装置是常见的为高功率固体激光泵浦脉冲能源的装置，现有技术中，为固体激光提供泵浦能量的氙灯能源装置一般采用引燃管开关或真空火花隙开关，这种开关存在可靠性低、寿命短、电磁洁净度不高等缺陷。随着单晶生产及掺杂技术的不断发展完善，脉冲晶闸管器件的性能大大提高，单体工作电压达到6kV、脉冲电流峰值达到几百kA，这些技术优势为脉冲晶闸管在高压、大电流脉冲能源领域中应用创造了条件。另一方面，现有氙灯能源装置未设置预电离装置，氙灯未经预电离而直接接受主放电装置的脉冲能量，易造成氙灯损坏，且导致氙灯电光转换效率地，并造成并联多路的氙灯放电不一致。

因此，为了克服现有技术中的上述技术问题，本发明提出一种为固体激光放大器泵浦能量的氙灯装置。

发明内容

为实现上述发明的目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种为固体激光放大器泵浦能量的氙灯装置，包括氙灯5和氙灯供电装置，所述氙灯供电装置包括主放电装置、预电离装置、负载接口装置；主放电装置与预电离装置并联连接，主放电装置与负载接口装置串联连接，主放电装置能够为负载接口供电，预电离装置与负载接口装置串联连接，预电离装置能够为负载接口供电；主放电装置包括主充电机6、阻尼电感L_X、储能电容C_X和主放电开关1，阻尼电感L_X和储能电容C_X串联连接，主充电机6连接阻尼电感L_X和储能电容C_X，主充电机6能够为储能电容C_X充电，所述主放电开关1由相互串联连接的脉冲晶闸管构成；预电离装置包括预充电机7、预电离电感L₀、预电离储能电容C₀和预电离开关2，预电离电感L₀和预电离储能电容C₀串联连接，预充电机7连接预电离电感L₀和预电离储能电容C₀，预充电机7能够为预电离储能电容C₀充电，所述预电离开关2由相互串联连接的脉冲晶闸管构成；负载接口装置包括调波电感L_tx和电缆8，电缆8一端连接调波电感L_tx，电缆另一端连接氙灯5。

本发明进一步的技术方案在于：所述主放电装置设置有泻能装置，所述泻能装置包括主泻能电阻R_m和主泻能开关K_m，主泻能电阻R_m和主泻能开关K_m串联连接；所述预电离装置设置有预电离泻能装置，所述预电离泻能装置包括预泻能电阻R_P和预泻能开关K_P，预泻能电阻R_P和预泻能开关K_P串联连接。