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用于惯性约束聚变的高功率激光装置规模庞大,如美国的国家点火装置,输出脉冲数量达到192路。在物理实验中要求压缩用的三倍频紫外激光脉冲实现功率平衡,因此需要对装置终端输出紫外激光脉冲的时间波形进行精确测量和实时监测。测量高功率紫外激光脉冲时间波形的传统方法是一个测量点利用一个光电管和一个示波器通道,而高功率激光装置的发展趋势是多路激光,激光装置的规模会不断扩大,需要测量的激光束数量也会不断增加,采用传统方法测量需要大量价格昂贵的光电探测器和示波器,不仅增加了测量系统的成本,而且整个测量系统也难以维护和应用。 为了在高功率紫外纳秒激光脉冲时间波形参数测量中减少示波器、快响应光电探测器等设备的使用,降低测量成本,本文提出了采用紫外光纤对高功率紫外纳秒激光脉冲进行取样传输,同时结合时分复用的方法进行并束测量。本文首先对高功率紫外纳秒激光脉冲在光纤中的传输特性和保真传输条件进行了理论分析和模拟研究,根据理论分析和模拟研究的结果选取了不同芯径的阶跃型紫外多模光纤和单模光纤进行了实验研究。研究结果表明,对于25um芯径的光纤,传输纳秒量级的紫外激光脉冲后脉冲的畸变小,能作较长距离传输,可以作为紫外激光脉冲的取样传输介质。最后,本文利用25um芯径的光纤演示了光纤取样传输并束测量实验方案,验证了光纤并束测量的可行性,并根据演示实验结果设计了相应的光纤取样并束测量包。研究结果为高功率激光装置的三倍频紫外纳秒激光脉冲时间波形的光纤并束测量提供了理论和实验依据。