神光Ⅲ主机装置编组站稳定性设计

为使神光Ⅲ主机装置的打靶精度达到30μm,本文以稳定性指标为前提设计了该装置的靶场编组站,并对编组站刚架和传输反射镜组件进行了优化。采用钢筋混凝土结构支撑编组站刚架,在编组站刚架主框架内增加斜撑,以减小并合理分布编组站刚架的质量载荷,同时对局部的横梁增加人字形斜撑。设计了反射镜架且使其基频远高于编组站刚架基频以抑制编组站反射镜在随机宽频振动激励下的角度漂移。对靶场结构有限元(FEA)模型的力学分析表明,编组站中87%的传输反射镜的角度漂移低于0.48μrad,根据靶场系统中各元件漂移对光路定位误差的影响公式进行分析,结果显示编组站反射镜角度漂移可以满足靶场各单条光路定位误差不超过12.9μm的稳定性指标,证明所设计的神光III主机装置编组站可以满足相应的稳定性要求。