摘要：能源需求量已经成为人类生存和发展的亟待解决的关键问题。可以利用激光惯性约束核聚变（ICF: Inertial Confinement Fusion）技术,来解决当今世界面临的能源危机。在很多研究中需要要求激光在靶面上形成均匀的光强辐照，为了形成均匀的光强辐照，可以通过改变透镜列阵子透镜的形状来改变靶面的焦斑形状。

多个相同透镜组成的列阵，可以显著改善靶面照射的均匀性，基本上不会受激光束近场分布的影响。首先对此系统的原理进行分析并计算出光斑大小的公式，然后通过物理光学的分析，找出透镜列阵单元形状的透过率函数。通过靶面光强分布的表达式，可知改变列阵单元透镜便可以对靶面焦斑的形状和大小进行控制。最后用计算机软件——GLAD，对不同形状的列阵单元所组成的透镜列阵系统进行数值模拟，可以得出与理论分析基本相同的结论。最后利用离焦、横向热传导、给列阵元增加劈角等方法对系统进行优化设计。

关键词：ICF技术；透镜列阵；焦斑；GLAD

目录

摘要

Abstract

1 绪论.-1

1.1 引言-1

1.2 能源危机与能源开发-1

1.3激光惯性约束核聚变.-2

1.4 光束匀滑技术在ICF中的应用.-3

1.5 透镜阵列（LA：Lens array）.-4

1.6论文主要研究内容-5

2 透镜列阵单元形状对光斑特性影响的理论分析-6

2.1透镜列阵实现均匀辐照的原理.-6

2.2 从物理光学的角度对透镜列阵焦斑光强分布进行分析.-7

2.3 透镜列阵的复透过率函数.-8

3 对透镜列阵单元形状进行计算机仿真研究.-10

3.1 GLAD软件简介.-10

3.2 GLAD软件中的透镜阵列.-10

3.3 GLAD软件操作.-11

3.3 利用GLAD软件进行数值模拟.-12

4 透镜列阵系统的优化设计.-14

4.1 费涅尔衍射对靶面均匀性的影响-14

4.2 多光束干涉对靶面均匀性的影响-14

4.3 靶面位置对光场分布的影响-15

4.4 结论讨论16

结论-.17

参 考 文 献-18

致谢-.19