脈衝激光裝置:輸出10Hz的重複頻率!

 レーザーのエネルギーを増幅器で1μJから100Jまで高めて出力する(出所:浜松ホトニクス)

激光能量通過放大器從 1 μJ 增加到 100 J 並輸出(來源:Hamamatsu Photonics)

脈衝激光裝置:輸出10Hz的重複頻率!

– Hamamatsu Photonics 已成功實現核聚變的更高頻率! ー

濱松光電:

ー走向“激光聚變”的實際應用ー

我們開發了一種通過激光照射引起核聚變的高功率脈衝激光裝置。

製造設備:

我們成功地“以10Hz的重複頻率輸出最大100J的脈衝激光”。

“有可能通過擴大設備規模來提高平均產量。”

設備特點:

“振盪器輸出的 10 Hz 激光能量”從 1 μJ 放大到 100 J。

平均輸出功率為 1 kW。

勵磁半導體:

-激光模組優化-

一般來說,提高頻率“會提高激光介質的溫度,降低激光放大性能”。

因此,我們審查了冷卻機制。

優化了激光模塊的輸出以抑制激光介質的溫升。

激光聚變的實際應用:

在激光聚變的實際應用中,需要以10Hz的重複頻率照射1MJ/脈衝的激光。

由 Hamamatsu Photonics 開發:

2021年與NEDO共同開發成功“250J、0.2Hz裝置(平均輸出50W)”。

今後我們將“確立250J、10Hz技術”,以“1kJ、10Hz為中間目標”為目標。

日經交叉技術 (xTECH)

https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/18/14478/

L’énergie laser est augmentée de 1 μJ à 100 J par un amplificateur et une sortie (Source : Hamamatsu Photonics)

Appareil laser à impulsions : produit une fréquence de répétition de 10 Hz !

– Hamamatsu Photonics a réussi à atteindre des fréquences plus élevées pour la fusion nucléaire ! ー

Photonique Hamamatsu :

ーVers l’application pratique de la “fusion laser”ー

Nous avons développé un dispositif laser pulsé de haute puissance qui provoque la fusion nucléaire par irradiation laser.

Appareil fabriqué :

Nous avons réussi à “sortir un laser pulsé avec un maximum de 100J à une fréquence de répétition de 10Hz”.

“Il est possible que la production moyenne puisse être augmentée en élargissant l’échelle de l’équipement.”

Caractéristiques de l’appareil :

“La sortie d’énergie laser à 10 Hz de l’oscillateur” est amplifiée de 1 μJ à 100 J.

Sortie avec une puissance moyenne de 1 kW.

Semi-conducteurs pour l’excitation :

-Optimisation du module laser-

En général, l’augmentation de la fréquence “augmente la température du milieu laser et réduit les performances d’amplification du laser”.

Par conséquent, nous avons revu le mécanisme de refroidissement.

La sortie du module laser a été optimisée pour supprimer l’augmentation de température du milieu laser.

Application pratique de la fusion laser :

Dans l’utilisation pratique de la fusion laser, il est nécessaire d’irradier 1 MJ/impulsion laser à une fréquence de répétition de 10 Hz.

Développé par Hamamatsu Photonics :

En 2021, nous développerons avec succès un « appareil 250J, 0,2 Hz (sortie moyenne 50 W) » conjointement avec NEDO.

À l’avenir, nous allons “établir la technologie 250J, 10Hz” et viser “1kJ, 10Hz comme objectif intermédiaire”.

Nikkei CrossTech (xTECH)

Die Laserenergie wird durch einen Verstärker von 1 μJ auf 100 J erhöht und ausgegeben (Quelle: Hamamatsu Photonics)

Impulslasergerät: Gibt eine Wiederholfrequenz von 10Hz aus!

– Hamamatsu Photonics ist es gelungen, höhere Frequenzen für die Kernfusion zu erreichen! ー

Hamamatsu-Photonik:

ーAuf dem Weg zur praktischen Anwendung der „Laserfusion“ー

Wir haben ein gepulstes Hochleistungslasergerät entwickelt, das durch Laserbestrahlung eine Kernfusion bewirkt.

Hergestelltes Gerät:

Es ist uns gelungen, „einen gepulsten Laser mit maximal 100 J bei einer Wiederholfrequenz von 10 Hz auszugeben“.

“Es besteht die Möglichkeit, dass die durchschnittliche Leistung erhöht werden kann, indem der Umfang der Ausrüstung erweitert wird.”

Geräteeigenschaften:

“Laserenergieabgabe bei 10 Hz vom Oszillator” wird von 1 μJ auf 100 J verstärkt.

Leistung mit einer durchschnittlichen Leistung von 1 kW.

Halbleiter zur Anregung:

-Optimierung Lasermodul-

Im Allgemeinen erhöht das Erhöhen der Frequenz “die Temperatur des Lasermediums und verringert die Laserverstärkungsleistung”.

Daher haben wir den Kühlmechanismus überprüft.

Die Leistung des Lasermoduls wurde optimiert, um den Temperaturanstieg des Lasermediums zu unterdrücken.

Praktische Anwendung der Laserfusion:

Bei der praktischen Anwendung der Laserfusion ist es erforderlich, 1 MJ/Pulslaser mit einer Wiederholungsfrequenz von 10 Hz einzustrahlen.

Entwickelt von Hamamatsu Photonics:

Im Jahr 2021 werden wir gemeinsam mit NEDO erfolgreich ein „250J, 0,2Hz-Gerät (durchschnittliche Leistung 50W)“ entwickeln.

In Zukunft werden wir „250J, 10Hz Technologie etablieren“ und „1kJ, 10Hz als Zwischenziel“ anstreben.

Nikkei Cross Tech (xTECH)

Hamamatsu Photonics has succeeded in producing laser pulses with energy of 100J at a high repetition rate of 10Hz

Hamamatsu Photonics

has succeeded in producing laser pulses with energy of 100 joules (J) at a high repetition rate of 10 hertz (Hz).

This was achieved

by increasing the cooling capacity for the laser medium (*1) of the pulsed laser system and by optimizing the output of the laser diode (LD) module for pumping (*2).

To make laser fusion practical,

the fusion fuel needs to be efficiently irradiated with a pulsed laser

that produces as much as 1 megajoule (MJ) at a high repetition rate of 10 Hz.

We believe that establishing

this technology is an important milestone where the results from this study will help us move toward this goal.

We will present the results of this study at a symposium and general lecture at the “43rd Annual Meeting of the Laser Society of Japan” to be held at WINC AICHI (Nakamura-ku, Nagoya, Japan) from the 18th to the 20th January 2023.

*1: Laser medium is a material that stores energy from an outside source and amplifies the laser passing through it by imparting energy to the laser.

Hamamatsu Photonics

https://www.hamamatsu.com/jp/en/news/products-and-technologies/2023/20230112000000.html

https://www.hamamatsu.com/content/dam/hamamatsu-photonics/sites/documents/01_HQ/01_news/01_news_2023/2023_01_12_ja.pdf