中国工程物理研究院 激光聚变研究中心，四川 绵阳 621900
为了精确测量自支撑金属薄膜厚度及其厚度分布，提出了基于白光共焦光谱传感器的金属薄膜厚度测量技术。介绍了该技术的测量原理及系统结构，研究了系统的测量不确定度。利用相向对顶安装的白光共焦传感器组、精密位移平台并结合自制的薄膜厚度校准样品，实现了对厚度为10～100 μm的自支撑金属薄膜的厚度及厚度分布的精确测量；通过研究系统的传感器测量不确定度、薄膜厚度校准样品不确定度、上下传感器安装误差及系统重复性测量误差，获得了系统的测量不确定度数据。试验结果表明，该系统的测量不确定度在0.12 μm左右，基本满足惯性约束聚变(ICF)靶参数测量所需的稳定性好、测量精度高、非破坏性测量等要求。
白光共焦光谱 金属薄膜 膜厚测量 惯性约束聚变 chromatic confocal spectrum metal thin film film thickness measurement Inertial Confinement Fusion(ICF)
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
阐述了利用X射线相衬成像技术研究高分子有机泡沫材料微观结构的原理及方法,理论分析及实验结果表明, X射线相衬成像方法可以在相当大的程度上提高低Z聚合物泡沫材料的成像衬度。将相衬成像技术与计算机层析成像技术相结合, 获得了泡沫样品的3维骨架结构分布, 同时, 提出利用统计切片骨架“粒子”质心分布的方法来表征其密度分布均匀性。结果说明, 该方法能够在微观层次上实现对泡沫样品3维密度分布的完备表征。
泡沫密度 X射线相衬成像 层析成像 惯性约束聚变 foam density X-ray phase contrast imaging computed tomography inertial confinement fusion 强激光与粒子束
2010, 22(10): 2331
1 中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
2 中国科学院,上海应用物理研究所,上海,201800
相衬成像方法利用硬X射线对低密度弱吸收物质成像,可获得高衬度图像.用菲涅尔衍射理论分析了X射线图像的形成机理.在频域中根据光学传递函数,对物像距离、样品空间频率等对图像相位衬度的影响进行了分析.分辨率和衬度是决定图像可见度的两个依据,分辨率主要依赖于光源的空间相干性,空间相干性又决定于源点尺寸,而时间相干性(单色性)是一个不重要的影响因子.利用多色微焦点源实现了X射线相衬成像技术,获得了有价值的相衬图像,如低原子序数低密度泡沫材料的硬X射线相衬图像,与吸收衬度成像相比,其图像质量得到了很大提高,能观察到泡沫材料的细微结构,分辨率可达μm量级.
相衬成像 吸收成像 菲涅尔衍射 空间相干 光学传递函数 强激光与粒子束
2006, 18(12): 2097
中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
采用轧制技术和真空扩散连接技术,成功实现了Al/Cu阻抗匹配状态方程测试靶的制备,通过原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、台阶仪等测试方法,对样品结构及表面质量进行分析.结果表明:通过轧制技术制备的金属薄膜表面质量较好,表面粗糙度小于25 nm;扩散连接铝铜薄膜界面结合良好,为连续连接,扩散界面控制在150 nm以内.
阻抗匹配 状态方程 靶 铝 铜 薄膜 Impedance match Equation of state(EOS) Target Aluminum Copper Film
中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
针对惯性约束聚变(ICF)物理实验要求,提出并采用真空扩散连接技术,在高温环境下对Al/Cu薄膜进行连接研究.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪以及台阶仪等方法对连接样品基体组织和表面质量进行分析.结果表明:铝铜薄膜通过界面原子间的范德华力、冶金结合以及界面反应实现无胶连接.
惯性约束聚变 扩散连接 铝 铜 薄膜 Inertial confinement fusion(ICF) Diffusion bonding Aluminum Copper Film
