空间分辨辐射流探测技术研究
发布时间：2021-08-25 12:09
惯性约束聚变是未来解决能源问题的重要手段之一,而基于中心点火的间接驱动惯性约束聚变是目前实现受控核聚变最有希望的方式。在这当中,对惯性约束聚变激光等离子体诊断技术的研究显得非常重要,而目前黑腔内部空间分辨X射线辐射流的探测一直是未能解决的问题,它也是靶丸“感受”辐射流探测的有效途径,具有高度的重要性。本工作针对上述难题,采用成像选区的方法,攻克瞄准等技术瓶颈,研制了空间分辨辐射流探测设备（SRFD）,开展了实验研究,解决了空间分辨X射线辐射流探测难题,为靶丸“感受”辐射流的诊断提供了新的有效途径。本文的主要研究内容及成果如下：（1）研究了空间分辨辐射流探测设备的设计、组装与调试。采用对黑腔注入口（LEH）进行针孔X光成像,并利用限孔选择区域进行探测的方式,对SRFD各部件及整体进行了三维设计,主要包括针孔-透镜组件及其四维调节机构、支撑调节机构、成像板部件、限孔及其二维调节机构以及平响应X射线探测器。加工完成后,我们组装、调试出了性能优良的空间分辨辐射流探测设备。（2）研究了空间分辨辐射流探测设备的瞄准技术。针对针孔对可见光的通光量小,SRFD无法瞄准的技术瓶颈,通过在针孔外部嵌套环形...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：114 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．８澈光聚变装置诊巧巧布Ｈ维模拟示意图．??
为了对黑腔内部Ｘ射线辄射流进行空间分辨诊断就必须实现选区测量，分辨。其原闲巧于：一方而，巾于黑腔注入日内径小，见图１．１〇，?一般在?８（神光ＩＩＩ原型上通常采用），而巧逝诊断设备巧效探测灵敏而打径在毫米能激光束注入黑腔时，在注入ｎ内激发的所巧Ｘ射线（包巧光斑即激光的打击点、非光斑巧至祀丸发出的Ｘ射线）都被这些探测灵敏而接收到面，考虑到激光的倍频效率，注入黑腔的不仅包括Ｈ倍频激光，还包括一频大光斑激光，它们打在黒腔注入口边沿产生的Ｘ射线仍然大量混杂在备的探测射线中ＰＷ；第王方面，黑腔注入口的缩孔效应ｗ’ｗ对Ｘ射线紹来的干扰也是不容忽视的问题。??因此，如何实现空问分辨Ｘ射线福射流探测，致巧望最终实现视丸＂流的探测？本文将就解决这一难题做出探索。??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]激光原型装置X光针孔相机总体结构设计与分析[J]. 秦传江,苏文静. 现代制造工程. 2010(06)
[2]视角因子方法在间接驱动ICF中的应用[J]. 周近宇,黄天晅,蒙林,蒋炜,黎航,张海鹰. 强激光与粒子束. 2010(05)
[3]化学气相沉积金刚石探测器测量软X射线能谱[J]. 侯立飞,李芳,袁永腾,杨国洪,刘慎业. 物理学报. 2010(02)
[4]我国激光惯性约束聚变实验研究进展[J]. 江少恩,丁永坤,缪文勇,刘慎业,郑志坚,张保汉,张继彦,黄天晅,李三伟,陈家斌,蒋小华,易荣清,杨国洪,杨家敏,胡昕,曹柱荣,黄翼翔. 中国科学（G辑:物理学 力学 天文学）. 2009(11)
[5]不同黑腔的X光辐射和散射光特性实验研究[J]. 江少恩,孙可煦,杨家敏,刘慎业,李文洪,蒋小华,郑志坚,丁永坤,彭能岭,易荣清,张文海,崔延莉,陈久森,李朝光,刘永刚. 原子能科学技术. 2007(01)
[6]激光产生的高温高密度等离子体诊断技术——我院在这一领域工作的进展[J]. 胡仁宇,郑志坚. 强激光与粒子束. 1990(01)
[7]高增益间接驱动惯性约束聚变物理过程[J]. 常铁强,贺贤土,于敏. 强激光与粒子束. 1989(03)
博士论文
[1]大尺度激光等离子体相互作用的实验研究[D]. 李志超.中国科学技术大学 2011
[2]黑腔X光辐射的模型分析及辐射温度的实验研究[D]. 黄天晅.中国工程物理研究院 2001
本文编号：3362089
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：114 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．８澈光聚变装置诊巧巧布Ｈ维模拟示意图．??
为了对黑腔内部Ｘ射线辄射流进行空间分辨诊断就必须实现选区测量，分辨。其原闲巧于：一方而，巾于黑腔注入日内径小，见图１．１〇，?一般在?８（神光ＩＩＩ原型上通常采用），而巧逝诊断设备巧效探测灵敏而打径在毫米能激光束注入黑腔时，在注入ｎ内激发的所巧Ｘ射线（包巧光斑即激光的打击点、非光斑巧至祀丸发出的Ｘ射线）都被这些探测灵敏而接收到面，考虑到激光的倍频效率，注入黑腔的不仅包括Ｈ倍频激光，还包括一频大光斑激光，它们打在黒腔注入口边沿产生的Ｘ射线仍然大量混杂在备的探测射线中ＰＷ；第王方面，黑腔注入口的缩孔效应ｗ’ｗ对Ｘ射线紹来的干扰也是不容忽视的问题。??因此，如何实现空问分辨Ｘ射线福射流探测，致巧望最终实现视丸＂流的探测？本文将就解决这一难题做出探索。??
Ｘ－ｒａｙ－ｆｌｕｘ－?Ｃｏｍｐｏｕｎｄ?ｆｉｌｔｅｒ＾?Ａｕ?ｃａ化ｏ如?ｘ．ｒａｙ?ｃＨｏｄｆ＊??凡?ｋｋ，ｆｉｌｔｅｒ＞＇??１８新型Ｆ－ＸＲＤ原理示念田：采用厚度不同且布满阵列孔的两块纯Ａｌｌ巧片纵向毎加，阵列得特别小，且均匀性可控制得很好，能巧有效巧除光巧均匀性的巧巧，平巧应效果与传统完全相同．ＩＷ故当前新型Ｆ－ＸＲＤ通过厚度不巧ＪＬ布满阵列孔的两块纯Ａｕ滤片纵向韩加改进了滤片结构，如巧１．１８，改正了上述缺陷。巧为滤片上的阵列化可Ｗ小，化均匀性可控制得很好，任意强度空问分布的Ｘ射线照射到滤片上，照预先设计权重比分配到薄厚两种滤片上，对进行实验标定用的光源要求巾降低了，而ＪＬ送样的滤片组合方式的平响应效巧巧传统滤片完全扣同，内Ｄ巧实验标定及应用上行了质的飞跃。如阐１．１９。ＩＷ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]激光原型装置X光针孔相机总体结构设计与分析[J]. 秦传江,苏文静. 现代制造工程. 2010(06)
[2]视角因子方法在间接驱动ICF中的应用[J]. 周近宇,黄天晅,蒙林,蒋炜,黎航,张海鹰. 强激光与粒子束. 2010(05)
[3]化学气相沉积金刚石探测器测量软X射线能谱[J]. 侯立飞,李芳,袁永腾,杨国洪,刘慎业. 物理学报. 2010(02)
[4]我国激光惯性约束聚变实验研究进展[J]. 江少恩,丁永坤,缪文勇,刘慎业,郑志坚,张保汉,张继彦,黄天晅,李三伟,陈家斌,蒋小华,易荣清,杨国洪,杨家敏,胡昕,曹柱荣,黄翼翔. 中国科学（G辑:物理学 力学 天文学）. 2009(11)
[5]不同黑腔的X光辐射和散射光特性实验研究[J]. 江少恩,孙可煦,杨家敏,刘慎业,李文洪,蒋小华,郑志坚,丁永坤,彭能岭,易荣清,张文海,崔延莉,陈久森,李朝光,刘永刚. 原子能科学技术. 2007(01)
[6]激光产生的高温高密度等离子体诊断技术——我院在这一领域工作的进展[J]. 胡仁宇,郑志坚. 强激光与粒子束. 1990(01)
[7]高增益间接驱动惯性约束聚变物理过程[J]. 常铁强,贺贤土,于敏. 强激光与粒子束. 1989(03)
博士论文
[1]大尺度激光等离子体相互作用的实验研究[D]. 李志超.中国科学技术大学 2011
[2]黑腔X光辐射的模型分析及辐射温度的实验研究[D]. 黄天晅.中国工程物理研究院 2001
本文编号：3362089
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