激光等离子体软X线光源的研究

本文设计了一种高精度旋转靶系统的激光等离子体软X线光源,亮度高,强度大,光斑尺寸(100～200)μm,脉冲时间几十纳秒,可以辐射出直至软X线的连续光谱及迭加在连续光谱之上的线光谱,峰值波长位于(13～17)nm。在多次测量取平均的方式下,其稳定性和重复性优于±4.5%。     

激光等离子体软X射线光源的一种诊断方法

激光等离子体软X射线光源是脉冲式光源,对这类光源的光谱诊断有几种方法.文章介绍了一种新的、实用的测量激光等离子体软X射线光源光谱的方法.此方法以低噪声的通道电子倍增器探测来自光源的ns量级的脉冲光信号,并由低噪声、响应快的电荷灵敏前置放大器进一步将其放大,前放的输出电荷与输入的脉冲信号的峰值成正比.使用这种方法测量了铜靶激光等离子体光源和氧、氪气体靶激光等离子体软X射线源在8～30nm波段的光谱.     

使用气体靶激光等离子体光源的软X射线反射率计

建立了一台使用气体靶激光等离子体光源的软X射线反射率计,并给出了使用该反射率计测量软X射线多层膜反射率的方法.与金属靶等离子体光源相比,由于使用了气体靶等离子体光源,该反射率计具有低碎屑、可长期连续运行等优点.针对单色仪的二级光谱对反射率测量结果产生的影响,提出了修正方法.并用此方法对实测的工作波长为17.1nm软X射线多层膜的反射率曲线进行了修正.     

激光等离子体X射线极化光谱研究

为了诊断激光等离子体X射线的极化光谱,研制了一种新型的基于空间分辨的极化谱仪。将平面晶体和球面弯晶色散元件在极化谱仪内正交布置,即在水平通道用PET平面晶体作为色散元件,而在垂直通道用Mica球面弯晶作为色散元件,球面半径为380mm。信号采用成像板进行接收,有效接收面积为30×80mm,从等离子体光源经晶体到成像板的光路约为980mm。物理实验首次在中国工程物理研究院激光聚变研究中心“2×10J激光装置”上进行,成像板获得了铝激光等离子体X射线的光谱空间分辨信号。实验结果表明该谱仪具有较高谱分辨率,适合激光等离子体x射线极化光谱的诊断。     

非共轴掠入射X射线显微镜参数的误差分析

设计了一套由4个反射镜组成的非共轴掠入射X射线显微镜,分析了该系统的像差和成像质量。为了研制出高质量的设备,需要制定合理的加工和装配公差。研究了由于元件和结构参数(反射镜的半径,物距,掠入射角等)的误差而引起的高斯参数和像差的变化。首次用点列图和调制传递函数来定量评价图像质量降低的程度,并在此基础上制定了合理的加工和装配公差。在这些公差的约束下,研制成一套非共轴掠入射X射线显微镜,在激光引爆的惯性约束聚变的诊断实验中,用该系统获得了高质量的图像。     

X射线显微镜

本文回顾了Ｘ射线显微镜的研究历史，介绍了Ｘ射线显微镜工作原理和应用，展望了Ｘ射线显微镜的发展前景。     

激光等离子体X射线特征谱轮廓诊断

开展了利用X射线特征谱轮廓诊断激光等离子体状态参数的研究。在"神光II"激光装置上,将0.35μm频谱激光束聚焦于真空室内固体氯(Cl)元素靶上产生激光氯等离子体,利用高分辨X射线椭圆弯晶谱仪获取高能谱分辨激光氯等离子体辐射的X射线精细结构能谱。用类氢(1s-3p)和类氦(1s2-1s3p)氯离子能级跃迁光谱线的光强度比率计算了激光等离子体的电子温度;然后在假定光性为薄的情况下,利用X射线谱线Lyman-线形轮廓的Stark效应所产生的谱线展宽测量了等离子体的电子密度。实验获得的激光等离子体日冕区内体平均电子温度约为450eV,电子密度约为7.5×1022 cm-3。文中还简单分析了能谱线的半高全宽度(FWHM)值以及诊断过程引入的诊断误差,初步预估诊断误差可控制在25%以内。该项工作为X射线特征谱轮廓法进一步应用于激光聚变靶丸压缩度精度测量等工作提供了参考。     

高分辨掠入射软X射线-真空紫外单色仪

介绍了用于束箔光谱实验中研制的一台高分辨掠入射软X射线-真空紫外单色仪基本原理及仪器组成,给出了仪器性能的测试及初步实验结果。     

软X射线投影光刻原理装置的设计

首先介绍了投影光刻技术发展的历程、趋势和软X射线投影光刻技术的特性,其次介绍了软X射线投影光刻原理装置的研制工作.该装置由激光等离子体光源、掠入射椭球聚光镜、透射掩模、镀有多层膜的Schwarzchild微缩投影物镜、涂有光刻胶的硅片及相应的真空系统组成.0.1倍的Schwarzchild微缩投影物镜具有小于0.2μm的分辨率.     

金属等离子体Z－Pinch软X射线源上X射线能谱与X射线能量的测量

本文介绍了国内首次利用针孔透射光栅谱仪对金属等离子体Ｚ箍缩Ｘ射线源能谱的测量结果及数据处理方法。同时用量热计对该源的单脉冲Ｘ射线能量进行了测量并讨论了其结果。     

金属等离子体Z－Pinch软X射线源上X射线能谱与X射线能量的测量

本文介绍了国内首次利用针孔透射光栅谱仪对金属等离子体Z箍缩X射线源能谱的测量结果及数据处理方法。同时用量热计对该源的单脉冲X射线能量进行了测量并讨论了其结果。     

软X射线激光多层膜均匀性控制技术

软X射线激光技术在近年来得以较快的发展,而多层膜是其不可缺少的一项基础技术,软X射线激光多层膜本身的要求使得多层膜的结构性需达到很高的水平.现就软X射线激光多层膜的均匀性控制技术进行研究,以期得到更加精确的膜层结构.     

软X射线激光多层膜均匀性控制技术

软 X射线激光技术在近年来得以较快的发展 ,而多层膜是其不可缺少的一项基础技术 ,软 X射线激光多层膜本身的要求使得多层膜的结构性需达到很高的水平。现就软X射线激光多层膜的均匀性控制技术进行研究 ,以期得到更加精确的膜层结构。