高时间分辨辐射流诊断技术研究

发布时间：2023-04-16 08:09

　　诊断是惯性约束核聚变实验的重要组成部分,随着实验装置性能的提高、研究的进一步深入,提出了软X射线辐射流定量化、高时间分辨的诊断需求。软X射线条纹相机具备皮秒乃至亚皮秒的时间分辨、15线对以上的空间分辨,是重要的软X射线时空诊断设备。本论文通过对软X射线条纹相机原理和现有平响应设备的进一步研究,提出了条纹相机平响应改造方案,设计了一种软X射线平响应条纹相机,并标定其关键元件——透射式平响应光阴极。 本文首先分析条纹相机工作原理,认为条纹相机谱响应由其透射式光阴极决定。通过分析现有平响应设备的原理和技术方案,提出一套平响应改造方法,并就此构建模型、开展理论计算,给出了两种平响应设计：软X射线平响应条纹相机和带通平响应条纹相机。 结合现有微加工技术,设计了一套微加工工艺流程,制备出了可用于软X射线平响应条纹相机的自支撑透射式平响应光阴极。在北京同步辐射实验室的4B7A和4B7B两束线上,标定了其谱响应曲线。实验表明,其谱响应曲线的不平整度分别为23%和13.7%,同拟合结果较为相符,基本达到了设计要求。

【文章页数】：46 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 核聚变概述
        1.1.2 激光驱动核聚变诊断技术
    1.2 研究目的及研究内容
第二章 条纹相机原理及平响应研究
    2.1 条纹相机基本工作原理
    2.2 软X射线条纹相机谱响应特性
        2.2.1 透射式光阴极谱响应特性
        2.2.2 荧光屏、像增强器和CCD谱响应特性
        2.2.3 阴极谱响应改造方法研究
    2.3 平响应研究概况
        2.3.1 100eV-1.5keV能区平响应
        2.3.2 软X射线平响应XRD
        2.3.3 带通平响应XRD
第三章 X射线条纹相机阴极平响应设计
    3.1 透射式光阴极主要性能参数
    3.2 平响应设计基本原则
    3.3 软X射线条纹相机平响应设计
    3.4 带通条纹相机平响应设计
第四章 平响应光阴极制备与标定
    4.1 平响应光阴极制备
        4.1.1 总体工艺流程
        4.1.2 技术细节研究
    4.2 平响应光阴极标定
        4.2.1 光源介绍
        4.2.2 实验开展
        4.2.3 实验结果及分析
    4.3 小结
第五章 总结与展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3791183