1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
为了满足充气腔实验对探测器安全性能的要求, 开展了X光二极管的脉冲偏压施加技术的初步研究。在8 ps激光装置上, 设计了一种新的基于信号发生器的同步方法, 完成了X光二极管脉冲偏压加载工作方式的技术验证。脉冲偏压与直流偏压条件下, 探测器上升时间与半高宽变化值不超过10%。脉冲偏压源主要指标确定为脉宽110 μs, 激光打靶零后2.11 ms完成偏压卸载。
X光二极管 脉冲偏压 时间同步 时间特性 X-ray diode pulsed bias time synchronization temporal performances 强激光与粒子束
2015, 27(3): 032020
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
软X光能谱仪(SXS)是惯性约束聚变黑腔辐射流、辐射温度测量的主要诊断设备。根据神光Ⅱ升级装置实验需求，完成软X光谱仪系统研制，并开展了性能研究。谱仪采用环形透镜成像准直方法保证瞄准精度，通过固定角度平面镜安装机构来减少角度偏差。利用滤片、平面镜以及X光二极管(XRD)探测器的标定实验结果，得到谱仪测量能区为0.05～4.97 keV。在短脉冲激光装置上开展通道时间响应性能研究，确定系统时间分辨力为99.22 ps。
软X光能谱仪 神光Ⅱ升级装置 测量能区 时间分辨 soft X-ray energy spectrometer Shenguang Ⅱ-up equipment spectrum range temporal resolution 强激光与粒子束
2013, 25(12): 3139
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 高能物理研究所, 北京 100049
薄膜样品在实验研究领域要求样品的厚度测量精度非常高, 但由于样品质量小, 采用称重的方法, 测量精度较差。在北京同步辐射装置的中能(4B7A)和低能(4B7B)束线上(光源能区为0.1～6.0 keV, 能量分辨大于1 000), 采用材料对单能光子的透过率来确定样品的质量厚度, 通过不同能点的测量值进行不确定度分析, 提高测量精度, 降低不确定度。利用该方法开展了复合样品厚度的测量方法研究, 给出了有CH衬底的薄膜样品的厚度, 通过不确定度分析得出, 薄膜样品厚度的测量不确定度小于1％。
薄膜样品 同步辐射 厚度测量 测量不确定度 film sample synchronous radiation thickness measurement measurement uncertainty
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 高能物理研究所, 北京 100049
在北京同步辐射装置上, 利用经过标定的硅光二极管作为标准探测器, 对金、铝两种阴极的X射线二极管灵敏度进行了绝对测量。由于光源中二次谐波的影响, 会造成计算所得的灵敏度降低。为了消除二次谐波的影响, 实验中采用透射光栅对光源的二次谐波份额进行测量, 并以此为依据对计算所得的灵敏度进行修正。通过光阴极次级电子发射模型对二次电子转换效率进行了分析, 并且利用分析结果对缺省能点的阴极灵敏度进行了计算。同时对影响灵敏度计算的各种因素进行分析, 最终得到的X射线二极管光阴极灵敏度的相对不确定度小于3%。
X射线二极管 同步辐射 不确定度分析 光电发射 X-ray diode synchrotron radiation uncertainty analysis photoelectric emission
1 中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,高温高密度等离子体物理国家重点实验室,四川,绵阳,621900
2 哈尔滨工业大学,精密工程研究所,哈尔滨,150001
3 中国科学院,高能物理研究所,同步辐射实验室,北京,100039
研究了用同步辐射源标定软X光掠入射平面镜的反射率.实验采用北京同步辐射装置(BSRF)-3W1B束线及反射率计靶室,在50～1 500 eV能区,做了C,Si,Ni和Au材料平面镜在1°～7°掠射角下的反射率标定曲线.由于3W1B束线的单色器采用变间距光栅作色散元件,光栅分光必然存在高次谐波,高次谐波严重影响光源的单色性,从而给平面镜的反射率标定值带来误差.前置滤片虽然能有效抵制高次谐波,但不能完全消除高次谐波.为此,利用透射光栅对光源做了单色性研究,给出高次谐波在不同能区所占光源强度的比例,从而对平面镜反射率标定值做出修正.
同步辐射 软X光平面镜 反射率标定 数据处理 修正
中国工程物理研究院激光聚变研究中心,高温高密度等离子体物理国家重点实验室, 绵阳 621900
研究腔靶辐射温度和X光耦合效率与靶结构及激光辐照条件的依赖关系。利用神光-Ⅱ基频光(波长1.053 μm,能量3～5 kJ/8束,脉宽0.6～0.9 ns)辐照金腔靶。采用软X光能谱仪及平响应探测器分别测量腔靶诊断口辐射X光功率谱及其能量角分布。同时,利用五针孔时、空分辨成像技术对腔靶诊断口发射软X光进行实验观测,给出辐射温度推算中需要的等效诊断口面积修正因子。在北京同步辐射软X光标定站,对上述诊断用软X光探测元器件进行了全谱范围(0.05～1.5 keV)的绝对标定,以提高X光辐射功率和黑腔辐射温度的诊断精度。
原子光谱学 基频激光 黑腔靶 软X光能谱 堵口效应 辐射温度
1 中物院激光聚变研究中心,高温高密度等离子体物理重点实验室,绵阳,621900
2 中科院高能物理研究所,北京,100039
在北京同步辐射源的3W1B束线上，利用平面变间距光栅分光，获得单色性较好，强度较高，能谱连续可调的单色光源。利用该光源，我们实现了掠入射平面镜反射率的精密标定，解决了角度基准，转动精度,大动态范围测量的问题。在2度时，角度的不确定度为2％，反射率的不确定度0.1％，取得了突破性的进展。
平面镜 同步辐射 反射率 标定 Planemirror Reflectance rate ICF Synchronization radiation Calibration 原子与分子物理学报
2004, 21(1): 149
中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
研究了软X射线能谱仪探测道系统(系统包括X射线二极管(XRD)、SUJ-50-10电缆和不同频带示波器)的响应时间.实验利用上海激光联合实验室的20TW激光器激光(激光能量约20J,脉冲宽度约1ps)打金箔靶产生的X光,用XRD探测系统测量,记录示波器有TK684C,TK694C和WM8500等.将实验数据进行了线性拟合和比对分析.滤片-XRD探测系统的响应时间随偏压升高而加快,随传输电缆长度的增加而变慢,因此测量快信号过程时,应提高探测器偏压,缩短传输电缆,选择宽频带高采样率示波器,以便减少系统的响应时间,减小信号失真程度.
软X射线 能谱 X射线二极管 响应时间 Soft X-ray Energy spectrum X-ray diode Response time 强激光与粒子束
2004, 16(12): 1558
1 中国工程物理研究院,激光聚变研究中心高温高密度等离子体物理国家重点实验室,四川,绵阳,621900
2 中国工程物理研究院,激光聚变研究中心高温高密度等离子体物理?抑氐闶笛槭?四川,绵阳,621900
3 中国科学院,高能物理研究所,同步辐射实验室,北京,100039
4 哈尔滨工业大学,精密工程研究所,黑龙江,哈尔滨,150001
利用北京同步辐射装置(BSRF)-3W1B束线及反射率计靶室,在束流强度40～120 mA、贮存环电子能量2 GeV专用光运行模式下,做了不同材料掠入射平面镜反射率标定实验.标定过程用高灵敏度无死层的硅光二极管代替X射线二极管(XRD)作探测器,使输出信号提高2～3个量级,可标定能区从150～270 eV拓展为50～1 500 eV能区,对C,Si和Ni材料平面镜给出完整的反射率标定曲线,最终把实验数据与理论计算比?圆⒎治?
同步辐射 平面镜 反射率 标定
1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心高温高密度等离子体物理国家重点实验室,绵阳,621900
2 中国科学院高能物理研究所同步辐射实验室,北京,100039
报道了掠入射软X光平面镜反射率标定实验.实验利用北京同步辐射装置(BSRF)-3W1B束线及反射率计靶室,在束流35 mA～110mA、贮存环电子能量2 GeV专用光运行模式下,在50 eV～850eV能区分四个能段,进行了5°掠入射Ni平面镜反射率标定实验.标定过程中用高灵敏度无死层的硅光二极管代替X射线二极管作探测器,输出信号提高2～3个量级,可标定能区从150eV～270 eV拓展到50 eV～850 eV,给出了完整的 5°Ni平面镜反射率标定曲线.最后把实验数据与理论计算作了比对并进行了分析.
同步辐射 平面镜 反射率 标定
