强激光辐照下DKDP晶体中H/D类结构缺陷诱导晶体损伤的机制和规律研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    51902299
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    24.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    E0201.人工晶体与玻璃材料
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2019
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

DKDP crystal is one of the most optimum candidates for the frequency conversion in large-aperture high-power laser system.As high-power laser propagates through the crystal, laser-induced damage will be serious, which limits the output capability of the laser system. Studies show that the defect-assisted nonlinear absorption is one of the most important mechanisms for the damage. It is significant to clarify the influence of every defect on the damage. In our previous research on the crystal growth and crystal damage, we found that H/D structral defect dominates the reasons for the damage of DKDP crystals at present. Thus, we propose to research on the mechanism and regularity of the H/D structral defect in DKDP crystal inducing crystal damage under strong laser irradiation. This project will firstly investigate the distribution of the H/D structral defect and its influcence factors. Then the assisted mechanism of the H/D structral defect on the nonlinear absorption will be explored further. Finally,we intend to establish the connection of H/D defect-assisted nonlinear absorption and the damage properties. The research results will provide theoretical basis and references for improving the quality of DKDP crystal and the optimizing of its application strategy.In addition, the research will constitute a basis for solving the bottleneck problem of crystal damage in intense laser drivers.
DKDP晶体是大口径强激光系统中最佳的紫外倍频材料之一,强激光下DKDP晶体出现严重的体损伤,成为制约强激光系统能量提升的瓶颈。缺陷辅助的非线性吸收是引起晶体损伤的重要机制,明确各种缺陷对晶体损伤的影响一直以来是晶体损伤研究的重点。通过多年来对DKDP晶体生长及损伤过程的深入研究,我们发现H/D类结构缺陷是现阶段制约晶体损伤性能提升的关键。据此,本项目将研究强激光辐照下DKDP晶体中H/D类结构缺陷诱导晶体损伤的机制和规律。拟首先研究H/D类结构缺陷的分布规律及影响因素,探索H/D类结构缺陷对晶体非线性吸收的辅助机制,建立H/D类结构缺陷辅助非线性吸收和晶体损伤的关联性。该项目研究成果将为DKDP晶体生长工艺及晶体使用策略优化提供科学依据,为解决工程装置中DKDP晶体损伤这一瓶颈问题奠定基础。

结项摘要

H/D类结构缺陷辅助的非线性吸收是引起DKDP晶体损伤的重要机制。本项目基于生长动力学分析论证了H/D类结构缺陷形成机制,其形成包含生条件波动、杂质金属离子吸附、H/D键与PO4耦合作用及生长位错畸变等四类机制。在此基础上研究了KDP/DKDP晶体的非线性吸收性能,采用多光子吸收模型对非线性吸收特性进行了分析,研究指出激光激发过程可能引发了新缺陷产生。最后,从微观和宏观层面研究了非线性吸收和损伤的关联性,发现了非线性吸收系数和H/D类缺陷寿命的关联性,证实了非线性吸收是引发晶体损伤的前级过程。通过以上研究使得H/D类结构缺陷、非线性吸收和损伤的关联模型更为清晰明确,该项目研究成果将为DKDP晶体生长工艺及晶体使用策略优化提供了依据,为解决强激光装置面临DKDP晶体严重损伤的瓶颈问题奠定了基础。

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(2)
基于角色散的非共线匹配宽带三倍频技术
  • DOI:
    10.11884/hplpb202133.210074
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    强激光与粒子束
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    毛硕羽;冯斌;李平;柴向旭;王礼权;王冠中;敬域堃
  • 通讯作者:
    敬域堃
气氛环境对真空窗口紫外激光诱导 损伤阈值的影响机制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    强激光与粒子束
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    柴向旭;王冠中;田晓琳;王礼权;田野;敬域堃;曾发;周松;陈远斌
  • 通讯作者:
    陈远斌
First-principles calculation of KH2PO4 anharmonic force constants phonon dispersion curves
KH2PO4非简谐力常数声子色散曲线的第一性原理计算
  • DOI:
    10.2139/ssrn.4174129
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    Social Science Research Network
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Guokai Hao;Xin Ju;Xun Sun;Baoan Liu;Lisong Zhang;Yanlu Li;Xiangxu Chai;Pengcheng Wu;Liening Wei;Yang Li;Mingxia Xu
  • 通讯作者:
    Mingxia Xu
Theoretical Analysis of Electronic Structure and Optical Properties of Potassium Dihydrogen Phosphate Crystal Affected by [011] Screw Dislocation
[011]螺位错影响磷酸二氢钾晶体电子结构和光学性质的理论分析
  • DOI:
    10.1021/acs.cgd.1c01345
  • 发表时间:
    2022-02
  • 期刊:
    Crystal Growth & Design
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Xuanyu Jiang;Liening Wei;YaJun Li;Guokai Hao;Jianyu Bai;Lisong Zhang;Mingxia Xu;Jun Chen;Xun Sun
  • 通讯作者:
    Xun Sun
Electron paramagnetic resonance spectroscopy and first-principles calculations of Cr3+ doped KDP crystals
Cr3掺杂KDP晶体的电子顺磁共振波谱及第一性原理计算
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    CrystEngComm
  • 影响因子:
    3.1
  • 作者:
    Liening Wei;Yang Li;Xuanyu Jiang;Pengcheng Wu;Xian Zhao;Lisong Zhang;Baoan Liu;Xiangxu Chai;Mingxia Xu;Xun Sun;Wei Hong
  • 通讯作者:
    Wei Hong

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码