基于石英球面弯曲晶体的X射线成像研究

为了诊断惯性约束聚变的聚爆靶的尺寸、形状、分布和均匀性等情况,利用X射线布拉格衍射理论,搭建了基于球面弯曲晶体的X射线背光成像系统。其核心元件是α-石英球面弯晶,α-石英晶体性质稳定,结构完整,反射率和分辨率高。弯曲晶体尺寸为65mm×20mm,弯曲半径为143.3mm。利用该背光成像系统进行了单色X射线背光成像实验。成像物体为3×3阵列的正方形不锈钢网格,利用接收装置磷屏成像板,得到清晰的Cr KαX射线背光源二维空间分辨,在9.6mm×28.7mm的视场范围内,其像的空间分辨率大约为83.3μm。实验结果表明α-石英球面弯曲晶体适合于X射线的背光诊断研究。     

利用成像型任意反射面速度干涉仪测量石英中的冲击波速度

在神光Ⅲ原型激光装置上,利用自行研制的成像型任意反射面速度干涉仪（I-VISAR）对石英中冲击波速度进行了测量,获得了清晰的实验信号。实验结果表明,在8路能量为400 J、波长为351 nm的激光注入腔靶时,经过60μm的Al后,石英中的冲击波速度为36.47 km/s。     

激光等离子体电子密度诊断数据处理程序

在Abel反演算法的基础上,利用VC 语言开发激光等离子体电子密度诊断数据处理程序.由涉条纹图像反演获得电子密度.该计算程序在Windows环境下运行,输入和输出数据方便、计算精度高,提高了数据处理的效率.     

用于激光等离子体诊断的滤波-差分硬X光谱仪

介绍了利用滤片和Si导体探测器差分阵列组合的硬X光谱仪的工作原理、结构性能和测谱特点。给出ICF实验考核结果。     

强激光产生的等离子体能量诊断探测器

本文介绍了ＩＣＦ实验中强激光产生的等离子体能量诊断用探测器的结构，原理和性能测试，作者详细介绍了等离子体能量诊断方法和“神光１”上完成了１．０５，０．５３μｍ激光辐照Ａｕ盘靶产生的等离子体能量的测试结果。     

强电磁辐射下X射线条纹相机可靠性分析

X射线条纹相机是激光惯性约束聚变研究中的核心测量设备,用于捕获聚变反应中瞬态X射线发射。对X射线条纹相机在聚变反应中强电磁辐射下的可靠性进行研究,给出了X射线条纹相机的可靠性框图及结构,并对X射线条纹相机各功能单元进行可靠性分配,针对其故障进行了故障模式和影响分析(FMEA)。可靠性分析和FMEA显示,X射线条纹相机中变像管单元其可靠性分配值在各个分系统单元中最高,其故障能够引起严重故障和试验损失,是制约X射线条纹相机可靠性和稳定性的重要部件。通过对X射线条纹相机内各单元的可靠性以及故障模式分析,有助于研究人员开展有针对性的电磁辐射加固,提升相机在强电磁脉冲辐射环境中运行的可靠性。     

基于神光Ⅲ主机装置激光打靶产生电磁脉冲特性研究

激光打靶过程会产生大量的电磁脉冲,脉冲强度大,频带宽,会影响各种重要诊断设备的正常运行以及精密物理结果的精确测量。本实验在神光Ⅲ主机装置靶室壁和靶室外搭建诊断系统,并利用自行设计的多款天线进行脉冲信号的采集,为电磁脉冲特性的进一步研究提供了实验依据。本文分别对电场天线与磁场天线采取不同的数据处理方法以获得靶场电磁场分布,多发数据表明,大盘锥天线测得信号最强,超频段偶极天线测得信号最弱,靶室内外均产生较强的电磁干扰,需要进行相应的电磁屏蔽。     

集束实验针孔成像与仿真分析北大核心CSCD

在激光装置实验中,通过小孔成像原理可获取黑腔靶中发射的X光图像的时间积分。提出一种3倍放大的新型成像设备用于集束实验,通过在与靶轴线夹角30°方向安装带多层镜选能的成像设备从而获取低能和高能段的X光时间积分图像,观察腔壁的再辐射现象。开展了用于集束实验针孔相机的研制工作,包括光路设计与结构设计,通过离线进行测试,在线实验进行打靶考核。进行成像光路仿真,模拟计算了两种镜子的选能效果,并通过光路仿真得到了多层镜、滤片和谱分布对成像结果的影响。采用FLASH对实验辐射场分布进行仿真,作为成像仿真的输入。最后,将此设备获取的成像结果与仿真计算得到的结果进行比较,实验结果与仿真结果基本一致,得到了X光信号强度的分布情况,获取了理想的实验数据,加深了对内部物理现象的理解。由此,建立了针孔成像的仿真能力,能够对成像结果进行预判,指导针孔相机的设计。     

大面积MCP选通X射线分幅相机的研制

研制大面积微通道板(microchannel plate,MCP)选通X射线皮秒分幅相机.MCP外径为106 mm,微带阴极宽度为12 mm.测量微带阴极的时域反射曲线,得到微带阴极的特性阻抗约为11Ω,相机的时间记录长度约3 ns.对分幅相机进行联调实验,测得其时间分辨率为62 ps,空间分辨率为18.87 lp/mm.     

基于X射线衍射仪的X光晶体参数标定

基于实验室X射线衍射仪,利用其运行稳定性和高精度角度控制能力,通过设计、制作晶体样品架,对X光平面晶体的本征参数晶格常数和积分衍射效率进行了实验标定,并给出其不确定度。该方法快速、高效、方便、灵活,实现了X光晶体的实验室标定,为ICF物理实验线谱诊断设备晶体谱仪的定量化测量提供了数据支撑。