惯性约束聚变先进诊断平台(Advanced Diagnostis Platform for Inertial Confinement Fusion, ADP-ICF)是面向惯性约束聚变研究中极端物理条件下等离子体参数的高时空分辨诊断需求,发展了以光学诊断为核心的多维度诊断系统。平台坚持模拟设计-台面测试-平台验证-大装置实验的研发流程,与中科院上海光机所、中国工程物理研究院激光聚变研究中心等紧密合作,承担了多项国家重点研究任务,设计搭建了多种光学诊断系统,用于“神光”系列激光聚变装置的物理实验。
2016年搭建了紧凑型偏振干涉仪,诊断了空间范围几百μm、10T量级的磁化等离子体演化,有效降低了在大型激光装置上研究磁化等离子体的成本和风险;2019年设计了双角度汤姆逊散射诊断系统,首次实现了等离子体热力系数的测量;2021年设计搭建了冕区等离子体多功能诊断系统,对神光Ⅱ冕区等离子体进行了诊断,极大提高了实验效率;2025年设计搭建了层析分幅干涉密度诊断系统,实现了对电子密度二维分布随时间演化的诊断。平台在完成国家科研任务的同时,也注重自身发展建设以适应多种应用场景。目前,平台拥有两台基频能量10J的ns激光器,一台基频能量1J的单纵模纳秒激光器,一台基频能量50mJ的皮秒激光器和一台基频能量100μJ的皮秒激光器等多种能量多种脉宽的激光器以及条纹相机、光学门控相机等多种高速诊断设备。

惯性约束聚变先进诊断平台

ns激光器

100μJps激光器

2mJps激光器

紧凑型偏振干涉仪光路图

冕区等离子体多功能诊断系统