同步辐射软X光Al衰减膜透射率的测量

分参数测量Ａｌ衰减膜的质量厚度和氧化层后，通过计算到了Ａｌ膜的透过率。为检验计算结果的正确性，在北京同步辐射软Ｘ光反射率装置上进行Ａｌ衰减膜透过率的直接测量。二者的结果在最大偏差１１％范围内符合。     

17．5Kev同步辐射光的干涉技术研究

X射线干涉测量技术是以非常稳定的亚纳米量级的硅单晶的晶格作为基本长度单位，以建立纳米级长度基准，从而实现纳米级精度的测量、校验等功能。由于其在纳米测量范围内的特殊优越性，因而近年来该技术得到了迅速发展。该技术的前提是X射线干涉技术的实现。根据X射线干涉的特点，并考虑到X射线的吸收特性，用单晶硅制出了LLL型X射线干涉器件。在北京同步辐射实验室（BSRL）4W1A束线上选择17．5Kev能量的同步辐射光进行了X射线干涉实验，在拍摄的底片上比较清楚地观察到了X射线干涉条纹。     

北京同步辐射软X射线装置与软X射线探测器标定

软X射线计量标准的建立和软X射线探测器标定是目前国内急需解决的课题，本简单介绍了两套北京同步辐射软X射线装置，它们主要用于软X射线光学元件测量和软X射线探测元、器件的标定。另外给出了近年来在软X射线测量装置上开展的计量标准和探测器标定方面的研究结果。     

在泰曼-格林干涉仪上实现实时图像采集与分析

高功率准分子激光实验室主要从事ns级高功率准分子激光和飞秒超短脉冲激光的实验研究，大量光学镜片在实验中被采用，镜片面形的细微差异将对激光的传输和实验结果产生影响。实验用光学镜片面形的测量依赖泰曼．格林干涉仪，而在其原有落后的肉眼观测干涉条纹的基础上实现实时图像采集和分析，能够满足精确测量、定量测量和高效测量的要求，将尽可能地把光学基础元件对实验结果的影响降低到最小限度。     

北京同步辐射软X射线装置与软X射线探测器标定

简单介绍了2套北京同步辐射软X射线装置，主要用于软X射线光学元件测量和软X射线探测元、器件的标定。给出了在软X射线测量装置上计量标准和探测器标定方面的研究结果。     

射流圆孔靶的制备和靶参数测量

介绍了X射线激光射流实验中Al和CH两种射流圆孔靶的制备方法。分别采用精密机械和皮秒激光加工工艺在Al和CH薄膜上制备精密、微小的圆孔,再通过精密装配的方法获得射流圆孔靶。使用白光干涉仪和小型量测仪对射流圆孔靶进行靶参数测量,测量图像和数据表明,Al和CH薄膜圆孔的孔径较圆且两面大小一致性较好,靶的两层薄膜分界面清晰且连接紧密。     

泰曼-格林干涉仪CCD实时图像采集系统的研制

泰曼-格林干涉仪是麦克尔逊干涉仪的改型，是依据光的干涉原理，以光波波长为计量单位，通过干涉条纹来反映被测光学元件与系统误差信息的高精度测量仪器。从南京理工大学引进的LTY-80型泰曼．格林干涉仪主要用来监测应用于实验光路中的各种光学平镜的面形精度。     

多层膜镜用于激光等离子体发射软X光谱测量

本文研究软Ｘ光Ｗ／Ｓｉ多层镜色散特性，多层镜与Ｘ射线二极管（ＸＲＤ）的配合，用于激光等离子体发射软Ｘ射线诊断，通过与滤片－ＸＲＤ探测结果比较，估计给出了Ｗ／Ｓｉ（ｄ＝２．４７ｎｍ）在光子波长λ＝１．８９ｍｍ处的能量分辨及反射率。     

高功率Z箍缩软X射线功率测量

针对“强光一号”装置喷氪气高功率Z箍缩等离子体实验产生1keV以下的软X射线，研制了脉冲恒压电源驱动的镍薄膜量热计，测量Z箍缩软X射线总能量，用快时间响应的X射线二极管(XRD)探测器建立了软X射线功率测量系统，给出了实验测量结果。     

强激光与固体靶相互作用所致硬X射线剂量和能谱的实验测量

为了研究强激光与固体靶相互作用产生的电离辐射危害,本文在星光Ⅲ300TW强激光装置上开展了一系列激光打靶实验。实验使用的激光功率密度为5×10~(18)~4×10~(19)W/cm~2,激光脉冲能量为60~153J,靶为直径1mm、厚度1mm的Ta圆柱,本文分别对X射线剂量、X射线能谱和超热电子能谱进行了测量。实验结果表明,测量到的单发最大X射线剂量约为16.8mSv,靠近激光传播方向(0°),距靶50cm处;激光0°方向的X射线剂量随激光功率密度的增加而显著增加,激光90°方向的X射线剂量随激光功率密度的变化相对较小;测量到的X射线能谱可大致用含有两个X射线温度的指数分布函数描述,其中0°方向测量到的X射线温度为0.4~1.15 MeV,90°方向测量到的X射线温度为0.25~0.54 MeV;实测超热电子温度与Wilks定标率符合较好。     

同步辐射X射线干涉的实验研究

介绍在北京同步辐射装置上进行的国内首次LLL型X射线干涉实验研究，在X光底片上观察到了Moire干涉条纹，为进一步利用X射线干涉技术实现纳米测量打下了初步基础。     

基于高级硅刻蚀和硅氧化工艺的软X射线干涉光刻分束光栅的优化设计

基于严格的矢量耦合波方法,对13.4nm(92.5eV)软X射线正入射于周期140nm的Si光栅和SiO2光栅的一级衍射效率进行了模拟计算,结果表明SiO2光栅的最大一级衍射效率远比Si光栅高,同时也比目前用于13.4nm软X射线干涉光刻的Cr/Si3N4复合光栅高.本文提出用高级硅刻蚀工艺和硅氧化工艺制作深高宽比纳米级SiO2光栅的新方法,可以解决直接刻蚀制作此光栅难度大的问题,适用于制作上海光源(SSRF)软X射线干涉光刻分束光栅.     

软X射线光子关联谱装置设计

X射线光子关联谱技术(X-ray Photon Correlation Spectroscopy,XPCS)是一种利用相干X光散射的二次相干,研究凝聚态物质在小尺度范围弛豫动力学的新技术,对入射光的相干性有较高要求。上海同步辐射光源BL08U干涉光刻分支线站(X-ray Interference Lithograph,XIL)采用椭圆偏振波荡器作为光源,具有很好的相干性,光子通量高,适合铁电体、磁性材料中介观尺度电极性或磁性微区的动力学研究。由此设计一套基于软X射线的光子关联谱装置,采用软X射线为入射相干光,对二次相干光采集、转换、放大处理之后进行自相关运算。该装置测量的样品周期尺度范围为10～60 nm。该装置的研制设计为更好地分析材料动力学信息提供了一种技术途径,是硬X射线的有效补充。     

超短超强激光与固体靶相互作用所致X射线剂量实验研究

超短超强激光与固体靶相互作用可产生显著的X射线剂量，其辐射防护问题是辐射防护和激光等离子体物理的学科交叉问题，对超短超强激光装置安全运行至关重要。为验证清华大学所提出的剂量评估公式，对超短超强激光与固体靶作用所产生的X射线剂量开展了实验研究。设计了用于屏蔽靶室内超热电子和散射光子的屏蔽结构，仅测量超热电子和固体靶作用所产生的X射线剂量，并开展蒙特卡罗模拟评估其屏蔽效果。基于星光 Ⅲ激光装置对不同激光功率密度（7×1018~4×1019 W/cm2）下不同角度上的X射线剂量开展了实验测量，并与不同的剂量评估公式结果进行了比较分析，实验中还对不同剂量测量探测器的响应进行了比较。计算结果表明，所设计的屏蔽结构能很好地屏蔽超热电子和散射光子。实验结果表明，清华大学所提出的剂量评估公式较文献公式能更好地与实验结果吻合。随激光功率密度的增加，前向的X射线剂量较侧向增加得更快。     

软X射线绝对光强测量系统及其标定

详细介绍了软X射线绝对光强测量系统的设计和结构及其标定的情况和结果。测量系统包括电离室、监测（或待标定）探测器及其传动系统两部分，可作为50－2000eV软X射线绝对强度测量的一级标准探测器，并给出了系统的偏差。     

光学记录速度干涉仪的研制

激光速度干涉仪已成为一个被普遍接受的测量自由面速度的诊断设备,可直接记录靶后表面速度随时间的变化,但是普通的激光速度干涉仪受记录设备光电倍增管的限制,其时间分辨率仅能达到2ns左右。我们建立了一种新型的、具有高时间分辨率的光学记录速度干涉仪,来进行靶自由面速度的测量,根据实验需要设计了从几十皮秒到几百皮秒不等的几种时间分辨率,其光路如图1所示。图1光学记录速度干涉仪光路图光学记录速度干涉仪的记录设备采用条纹相机,而不是光电倍增管,突破了光电倍增管带来的对时间分辨率的限制,且光学记录速度干涉仪可直观地记录干涉条…     

软X射线监测系统的建立与国际标准的比对

软X射线监测系统的建立，结构特点和性能，有效地解决了气体的吸收和窗膜的透过率等因素的影响。申请获得了美国布鲁克海国家实验室（BNL）的用光时间，对监测系统的性能进行研究，并给出了该系统的精度及与国际标准的比对结果。     

单光子入射方法测量超快硬X射线能谱

利用单光子入射方法测量了高强度超短脉冲激光 (1 3 0fs,1 0 16 W cm2 ,744nm)与固体等离子体相互作用产生的超快 (ps)硬X射线 (>3 0keV)能量连续谱。采用铅屏蔽、激光脉冲和线性门同步符合技术将HPGeX射线谱仪的本底计数率降低到 1 0 -4 炮 ,满足了单光子计数时的低本底要求。用该谱仪实际测量了激光等离子体产生的超快硬X射线能谱 ,所得结果与理论预期符合。     

基于晶体衍射的X射线偏振源

基于X射线的晶体衍射,实验设计并搭建了X射线偏振源.该X射线偏振源主要包括X射线光管和用于起偏的布拉格晶体.当X射线以45°角入射到晶体表面上时,经过布拉格衍射,可以得到线偏振的X射线;当X射线的入射角度偏离45°时,将产生部分偏振X射线.实验中利用微通道铅玻璃板做准直器,很好地保证了入射角的大小和X射线的透过率.实验中使用的晶体是LiF晶体和CaF2晶体,并分别用连续能量的X射线和单一能量的特征X射线入射到晶体上,产生能量分别为6.10和4.54 keV的线偏振源,并利用二次衍射的方法对产生的偏振源进行了测量.     

软X射线聚束透镜特性研究

研制了软X射线聚束透镜,它由1387根内直径为0.45 mm、外直径为0.60 mm的X光导管组成,分21层排布,收光角达到28.9°。该透镜同高温等离子体辐射源组合可以获得除去等离子体溅射的高强度宽能带软X射线束。同激光等离子体软X射线源组合,在透镜后焦点处获得的功率密度达到1.3×10~5W/cm~2,传输效率为18.6%,能量密度增益达到1000。将"强光一号"加速器近似为点光源软X射线源,使用透镜与之耦合,在焦斑处获得的功率密度可以达到0.5 TW/cm~2。