Inertial confinement fusion experiments are sensitive to cross-beam energy transfer (CBET), a laser-plasma instability that redistributes laser energy in the coronal plasma through self-generated ion acoustic wave (IAW) gratings. The detailed CBET coupling depends on the polarization state of the crossing wavefields. CBET itself can also scramble the beam polarizations by inducing ellipticity through the IAW grating, and rotating the seed polarization toward that of the pump. We develop a ray-based model that describes the polarized CBET coupling and that is compatible with the framework of 3D inline radiative hydrodynamics simulations. The model is implemented in the ASTER/IFRIIT code and verified against an academic test case and an offline polarized CBET post-processor. It is then applied to the detailed configuration of the distributed polarization rotator system on OMEGA, where results highlight how polarized CBET induces significant low modes in the collisional absorption source term. Finally, the modeling is applied to a simple indirect-drive configuration, comparing CBET calculations with 96 unpolarized or polarized beams with 24 unpolarized quads. It is shown that these cases produce similar power amplification per cone of beams grouped with similar polar angles. However, the 96 beam geometry itself is found to reduce azimuthal variations in quad power after the interaction and favors beams with larger polar angles within the cones, an effect that is amplified by the polarized CBET. Application of the model to inline calculations of OMEGA implosions are presented in a companion paper.
慣性核融合実験は、クロスビームエネルギー輸送（CBET）に敏感である。これは、自己生成したイオン音波（IAW）グレーティングを通じてコロナプラズマ中のレーザーエネルギーを再分配するレーザープラズマ不安定性である。詳細なCBET結合は、交差する波動場の偏光状態に依存する。CBET自体も、IAWグレーティングを通じて楕円偏光を誘起し、シード偏光をポンプ偏光へと回転させることにより、ビーム偏光をスクランブルすることができる。我々は、偏光CBET結合を記述し、3次元インライン放射流体力学シミュレーションの枠組みと互換性のある光線ベースモデルを開発する。このモデルはASTER/IFRIITコードに実装され、学術的テストケースおよびオフライン偏光CBET後処理コードに対して検証される。その後、OMEGAにおける分散偏光回転子システムの詳細な構成に適用され、その結果は偏光CBETが衝突吸収項に有意な低モードを誘起することを強調する。最後に、このモデルは単純な間接駆動構成に適用され、24個の非偏光クアッドを有する96ビームと偏光ビームを用いたCBET計算を比較する。これらのケースは、類似した偏光角を持つビーム群のコーンあたりの増幅において同様の結果をもたらすことが示される。しかしながら、96ビームジオメトリ自体が、相互作用後のクアッドパワーの方位角変動を低減し、コーン内のより大きな偏光角を持つビームを有利にすることが見出され、この効果は偏光CBETによって増幅される。OMEGA爆縮のインライン計算へのモデルの適用は、姉妹論文で提示される。