KrF lasers appear to be an attractive driver for inertial confinement fusion commercial applications such as electric power production. Los Alamos National Laboratory is working to develop the technology required to demonstrate that KrF lasers can satisfy all of the driver requirements. The latest experimental and theoretical results indicate that cost currently appears to be the main issue for KrF lasers. The Los Alamos program is working to reduce the cost of KrF laser systems by developing damage-resistant optical coatings, low-cost optical blanks, high-intrinsic-efficiency gas mixtures, low-cost and high-efficiency pulsed power, and optimized system architectures. Other potential issues may cause problems after the 5 kJ Aurora KrF laser system becomes operational, such as amplified spontaneous emission, cross talk, or temporal pulse distortion. Design solutions to issues such as these have been identified and will be experimentally demonstrated on Aurora. Issues specific to commercial-applications drivers, such as cost, gas flow, repetitively pulsed power, and high reliability cannot be experimentally addressed at this time. Projections will be made on the ability of KrF lasers to satisfy these requirements. The path to commercialization of inertial fusion for KrF lasers is also described.
KrFレーザーは、電力生産などの慣性核融合商業利用における魅力的なドライバーであると思われる。ロスアラモス国立研究所は、KrFレーザーがドライバー要件のすべてを満たし得ることを実証するために必要な技術の開発に取り組んでいる。最新の実験的・理論的結果は、現時点ではコストがKrFレーザーにとっての主要な課題であることを示している。ロスアラモス計画では、耐損傷性光学コーティング、低コストの光学ブランク、高固有効率ガス混合物、低コストで高効率のパルスパワー、および最適化されたシステムアーキテクチャを開発することにより、KrFレーザーシステムのコストを削減する取り組みを行っている。5kJオーロラKrFレーザーシステムが稼働した後には、増幅自然放出、クロストーク、時間的パルス歪みなど、他の潜在的な問題が発生する可能性がある。これらの問題に対する設計上の解決策はすでに特定されており、オーロラで実験的に実証される予定である。コスト、ガスフロー、繰り返しパルスパワー、高信頼性などの商業用途ドライバーに固有の課題は、現時点では実験的に取り組むことはできない。KrFレーザーがこれらの要件を満たす能力についての予測がなされるであろう。KrFレーザー用の慣性核融合の商業化への道筋についても述べる。