[发明专利]激光与微通道靶准直调节系统及准直调节方法

权利要求书

1.一种激光与微通道靶准直调节系统，该系统包括打靶激光光路的一部分，其特征在于还包括模拟光路、微通道姿态调节装置和观测平面(9)，所述的打靶激光光路的一部分包括，沿打靶激光光束(b)方向依次是第三反射镜(5)、离轴抛物面镜(6)和微通道靶(7)，所述的模拟光路包括激光器(1)、第一反射镜(2)、电动平移台(3)、第二反射镜(4)、第三反射镜(5)、离轴抛物面镜(6)、微通道靶(7)和微通道姿态调节器(8)，所述的第二反射镜(4)放置在所述的电动平移台(3)上，所述的微通道靶姿态调节器(8)装有可绕靶材中心法线360度旋转的拨轮，所述的微通道靶(7)置于所述的微通道姿态调节器(8)的拨轮上，所述的激光器(1)输出的模拟激光束(a)依次经过所述的第一反射镜(2)、第二反射镜(4)、第三反射镜(5)、离轴抛物面镜(6)和微通道靶(7)，所述的模拟激光束(a)穿过所述的微通道靶(7)后光强重新分布的光束(c)，该光强重新分布的光束(c)入射到所述的观测平面(9)，该光强重新分布的光束(c)的光轴垂直于所述的观测平面(9)的前表面，所述的第一反射镜(2)、电动平移台(3)、第二反射镜(4)、第三反射镜(5)、离轴抛物面镜(6)、微通道靶(7)、微通道靶姿态调节器(8)和观测平面(9)均位于真空室(10)内。

2.根据权利要求1所述的激光与微通道靶准直调节系统，其特征在于，所述的激光器(1)输出的模拟激光束(a)为连续光，聚焦后光强低于10⁷W/cm²。

3.根据权利要求1所述的激光与微通道靶准直调节系统，其特征在于，所述的模拟激光束(a)的直径小于打靶激光束(b)的直径，两光束经所述的反射镜(5)和离轴抛物面镜(6)，且同轴传输并聚焦于同一点。

4.根据权利要求1所述的激光与微通道靶准直调节系统，其特征在于，所述的第二反射镜(4)跟随所述的电动平移台(3)上下移动，向下移动时可以完全退出打靶激光束(b)的光路且对打靶激光束(b)无遮挡。

5.根据权利要求1至4任一项所述的激光与微通道靶准直调节系统，其特征在于，所述的微通道靶(7)的通道直径大于等于3微米，并且该通道轴向与靶面法线方向夹角大于0度。

6.利用权利要求1所述的激光与微通道靶准直调节系统调节激光与微通道靶准直的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

1)驱动所述的电动平移台(3)向上移动所述的第二反射镜(4)，使第二反射镜4的前表面的中心位于所述的打靶激光束(b)光轴处，然后断电锁死所述的电动平移台(3)，保证器件的位置不变；

2)调整所述的第一反射镜(2)与所述的第二反射镜(4)，使所述的模拟激光束(a)与打靶激光束(b)传输方向平行，并且两者最终聚焦于同一位置；

3)在只有模拟激光束(a)的情况下，将所述的微通道姿态调节器(8)置于焦点附近，调整所述的微通道靶姿态调节器(8)使所述的模拟激光束(a)的入射角与斜切角大小一致，并且使激光焦斑恰好位于所述的微通道靶(7)的前表面；所述的模拟激光束(a)穿过所述的微通道靶7后形成光强重新分布的光束(c)，该光强重新分布的光束(c)入射到所述的观测平面9，该光强重新分布的光束(c)的光轴垂直于所述的观测平面9的前表面；

4)转动所述的微通道靶姿态调节器(8)的拨轮的同时，观察所述的观测平面(9)的光强分布情况，观测到中间为高斯分布的圆形光斑，以该圆形光斑圆心为中心的正六边形的顶点上各出现一个衍射光斑，该六个光斑呈现不规则形状，当该六个光斑强度一致性最佳时，则该位置就是打靶激光束(b)的准直位置；

5)驱动所述的电动平移台(3)向下移动所述的第二反射镜(4)，使所述的第二反射镜(4)离开所述的打靶激光束(b)，激光与微通道靶准直调整结束。

7.根据权利要求6所述的激光与微通道靶准直调节系统调节激光与微通道靶准直的方法，其特征在所述的观测平面(9)的光强分布情况，可用肉眼或用CCD观察。