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英国STFC的激光升级,用以推进能源、成像领域

时间:2023-05-11 13:18 来源:网络 作者: 小叶

简介:航空航天技术巨头莱昂纳多电子美国公司在牛津郡的科学技术设施委员会中央激光设施(CLF)安装了一种新的高能激

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  航空航天技术巨头莱昂纳多电子美国公司在牛津郡的科学技术设施委员会中央激光设施(CLF)安装了一种新的高能激光系统,这是英国的国家科学研究实验室之一。

  该装置旨在进行所谓的“极端光子学”研究,使科学家和工程师能够加速具有潜在世界变化影响的研究项目的开发。莱昂纳多说,在这项研究下开发的技术的未来应用可能会彻底改变医疗,实现新形式的绿色能源,并提高成像能力。

英国STFC的激光升级,用以推进能源、成像领域

  新安装的技术 - 高功率激光二极管系统 - 将用于CLF一部分的极端光子学和应用中心(EPAC)的高能激光放大器系统。它将用于支持世界一流的英国科学研究。该系统的开发由莱昂纳多的子公司莱昂纳多电子美国公司执行。

  关键部件

  莱昂纳多电子美国公司提供高峰值功率(高达1 MW)二极管激光器,这是激光科学和应用领域的关键组件。Leonardo说,安装在EPAC的系统仅占CLF团队可用数量的三分之一。

  Leonardo系统的性能为一系列实际应用打开了大门,例如先进的医学成像和癌症治疗。激光可用于创建有用光束的紧凑源,例如所谓的“非常明亮”的X射线,它可以比标准X射线更深入地穿透介质。

  这些可以大大提高工业和医疗应用中的成像能力。在癌症治疗中,这种新颖的放射生物学来源将提供比传统设施更具移动性的新型治疗方法。

  该技术还可能在使从聚变反应(惯性约束聚变或ICF)中产生绿色能源的商业可行性方面发挥关键作用。这将建立在劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)最近在国家点火设施(NIF)展示的成功基础上,CLF为该研究做出了贡献。

  用二极管激光器为高功率激光器供电是一种产生激光能量的方法,产生的废热更少。这允许更快速地连续使用激光脉冲。这样做的一个好处是,它增加了高度理想的次级光束每次的粒子数量,从而最大限度地提高了这种光束的可用性。

  Leonardo的均质泵系统位于英国牛津郡的科学和技术设施委员会卢瑟福阿普尔顿实验室,并于2月安装,由两个光学模块组成,每个模块的峰值功率为1 kW。这些模块的工作频率范围为 10 Hz 至 1 Hz,脉冲频率高达 2.35 ms,每个脉冲产生高达35 J的能量

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