近日，德國(guó)啟動(dòng)了一項(xiàng)名為SHARP（即可擴(kuò)展高功率拍瓦反射鏡）的研究項(xiàng)目，旨在開發(fā)用于激光聚變應(yīng)用的新型高性能鏡子。該項(xiàng)目為期三年，總預(yù)算為1040萬(wàn)歐元，其中840萬(wàn)歐元來(lái)自德國(guó)聯(lián)邦教育和研究部。

    激光聚變作為一種極具潛力的能源技術(shù)，有望為全球提供清潔、可持續(xù)的能源。然而，目前激光聚變反應(yīng)堆面臨著諸多技術(shù)挑戰(zhàn)，其中之一就是缺乏能夠在極端條件下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的高性能鏡子系統(tǒng)?，F(xiàn)有的激光鏡系統(tǒng)研究大多未考慮激光輻射的熱效應(yīng)，而未來(lái)激光驅(qū)動(dòng)的聚變發(fā)電廠的連續(xù)運(yùn)行對(duì)這一點(diǎn)有著極高的要求。
    為滿足未來(lái)激光聚變反應(yīng)堆的需求，SHARP項(xiàng)目致力于開發(fā)具有高反射率、熱穩(wěn)定性的鏡子系統(tǒng)。該項(xiàng)目將重點(diǎn)探索大面積和內(nèi)部冷卻的高性能光學(xué)鏡子系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)激光輻射帶來(lái)的熱問題。具體而言，項(xiàng)目將圍繞以下幾個(gè)方面展開：
    1.超拋光與制造技術(shù)：開發(fā)超拋光、彎曲、大面積光學(xué)器件的新型制造技術(shù)，提升鏡子的光學(xué)質(zhì)量。
    2.清潔策略：研究去除不完美基板區(qū)域的方法和所謂的“零缺陷”清潔策略，確保鏡子表面的純凈度。
    3.熱管理與冷卻：在玻璃基板中設(shè)計(jì)新型集成冷卻結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)主動(dòng)冷卻，減少熱機(jī)械效應(yīng)的影響。
    SHARP聯(lián)盟積極協(xié)調(diào)各方將緊密合作，共同攻克技術(shù)難題。
    該項(xiàng)目的成果不僅將為激光聚變發(fā)電廠的商業(yè)化鋪平道路，還將對(duì)其他未來(lái)市場(chǎng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。例如，在高功率激光應(yīng)用、激光加工材料和空間通信等領(lǐng)域，SHARP項(xiàng)目所開發(fā)的高性能鏡子技術(shù)有望發(fā)揮重要作用，特別是在下一代極紫外光刻基板和涂層方面。
    隨著SHARP項(xiàng)目的推進(jìn)，我們期待看到高性能鏡子技術(shù)取得突破，為激光聚變能源的實(shí)現(xiàn)提供有力支持。