National Ignition Facility (NIF)อุปกรณ์การวิจัยฟิวชั่นด้วยแสงเลเซอร์ตั้งอยู่ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอเรนซ์ลิเวอร์มอร์ในลิเวอร์มอร์แคลิฟอร์เนียสหรัฐอเมริกาเป้าหมายหลักสำหรับอุปกรณ์นี้คือการสร้างปฏิกิริยาฟิวชั่นด้วยตนเอง ครั้งแรก. หากประสบความสำเร็จอาจแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นที่ใช้เลเซอร์เป็นวิธีสำหรับนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ในการทำการทดลองที่เป็นตัวเอกและช่วยให้นักฟิสิกส์เข้าใจและทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ได้ดีขึ้น
เสนอครั้งแรกในปี 1994 ด้วยราคา 1.2 พันล้านเหรียญสหรัฐและใช้เวลาดำเนินการประมาณแปดปีอุปกรณ์ดังกล่าวไม่ได้รับการอนุมัติจนถึงปี 1997 และการก่อสร้างของมันก็ประสบปัญหาและค่าใช้จ่ายที่มากเกินไป เมื่อถึงเวลาที่มีการใช้เลเซอร์ 192 เครื่องในการทดสอบยิงกันครั้งแรกในเดือนกุมภาพันธ์ 2552 ราคาป้ายก็เพิ่มขึ้นเป็น 3.5 พันล้านดอลลาร์ การก่อสร้าง NIF ได้รับการรับรองโดยกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาในวันที่ 31 มีนาคม 2009 และได้รับการอุทิศอย่างเป็นทางการในวันที่ 29 พฤษภาคม 2009 การทดลองการจุดระเบิดฟิวชั่นนั้นมีกำหนดเริ่มต้นในปี 2010 และคาดว่าอุปกรณ์จะดำเนินการ 700 ถึง 1,000 การทดลองต่อปีเป็นเวลา 30 ปี
ลำแสงเลเซอร์ที่ใช้ใน NIF เริ่มต้นจากต้นแบบ oscillator เป็นเลเซอร์พัลส์พลังงานต่ำ (อินฟราเรด) เดียวซึ่งมีอายุการใช้งานตั้งแต่ 100 ล้านล้านถึง 25 พันล้านวินาที ลำแสงนี้แบ่งออกเป็นลำแสงใหม่ 48 ลำที่ถูกส่งผ่านเส้นใยออพติคอลแต่ละตัวไปยังพรีแอมพลิไฟเออร์ที่ทรงพลังซึ่งจะเพิ่มพลังงานของลำแสงแต่ละตัวด้วยปัจจัยประมาณ 10 พันล้านตัว แต่ละลำเหล่านี้จะถูกแบ่งออกเป็น 4 ลำใหม่ซึ่งถูกป้อนเข้ากับระบบเครื่องขยายเสียงเลเซอร์หลัก 192 เครื่อง ลำแสงแต่ละลำจะถูกส่งไปมาผ่านทางเครื่องขยายเสียงแก้วพิเศษและกระจกที่ปรับได้ - ขยายลำแสงประมาณ 15,000 เท่าและเลื่อนความยาวคลื่นของพวกเขาเป็นอุลตราไวโอเลตเนื่องจากพวกมันเคลื่อนที่ผ่านสายเคเบิลใยแก้วนำแสงเกือบ 100 กิโลเมตร (60 ไมล์) ในที่สุดลำแสง 192 ชิ้นจะถูกส่งไปยังห้องเป้าหมายใกล้สูญญากาศ 10 เมตร (33 ฟุต) ซึ่งแต่ละลำจะส่งพลังงานประมาณ 20,000 จูลไปยังเม็ดเล็ก ๆ ของดิวทีเรียมและทริเทียม (ไฮโดรเจนไอโซโทปที่มีนิวตรอนพิเศษ) ศูนย์กลางของห้อง คานจะต้องมาบรรจบกันภายในไม่กี่ล้านล้านวินาทีในแต่ละวินาทีที่เม็ดทรงกลมซึ่งมีขนาดเพียง 2 มม. (ประมาณ 0.0787 นิ้ว) และผ่านไปยังเย็นลงภายในไม่กี่องศาของศูนย์สัมบูรณ์ (−273.15 ° C หรือ −459.67 ° F) ตั้งเวลาอย่างถูกต้องลำแสงส่งพลังงานมากกว่า 4,000,000 จูลที่อัดเม็ดให้ความร้อนประมาณ 100,000,000 ° C (180,000,000 ° F) และตั้งปิดปฏิกิริยานิวเคลียร์
