1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 中国科学研究院高能物理研究所, 北京 100049
3 中国科学研究院上海同步辐射光源, 上海 201204
在惯性约束聚变实验研究中,硬X光能谱的定量诊断设备滤波荧光谱仪的核心探测元件为硬X光闪烁探测器。鉴于此,建立一种基于半导体硬X光二极管的硬X光探测器能量灵敏度校准方法,其具有快速简便的优点,量值溯源不依赖放射源强度,校准不确定度为7%。首先,利用该方法分别在硬X光机和上海同步辐射光源上实现对碘化钠和氟化钡闪烁探测器在不同能量灵敏度范围的能量灵敏度校准。其次,使用蒙特卡罗模拟程序Geant4计算两种类型探测器的理论灵敏度曲线,并与校准实验结果进行比较分析,将校准数据外推到整个能量范围(10~100 keV)。最后,将该方法应用到真空隔离片能量透过率的精密校准,低灵敏BaF2闪烁探测器的校准结果可应用于高亮度硬X光源实验的研究。
光学学报
2022, 42(11): 1134014
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100088
六通黑腔是我国独立自主设计的新型激光惯性约束聚变驱动腔型。在大型激光装置上采用全束组注入方式, 首次获得了新型六通黑腔10~20倍收缩比综合内爆完整配套实验数据, 实现最高YOC2D(实验产额/二维模拟产额)达80.4%的综合内爆性能。
激光间接驱动 六通黑腔 内爆 laser indirect-driven six-port-cylindrical hohlraum implosion 强激光与粒子束
2018, 30(11): 110101
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 中国原子能科学研究院, 北京 100049
根据NaI(Tl)闪烁探测器可用于单光子计数的特性, 探索了一种测量放射源入射下闪烁探测器脉冲电荷谱来实现其绝对灵敏度标定的方法。实验对标定系统的电荷数字转换记录器进行了绝对标定, 得到了用于ICF实验中重要诊断设备滤波-荧光谱仪的NaI(Tl)闪烁探测器的绝对灵敏度。灵敏度标定数据不确定度小于10%, 较传统的放射源标定方法(15%)显著提高, 同时标定能量范围扩大到100 keV以上。最后, 实验结果与Geant4模拟程序计算的结果进行了比对, 符合得较好。
闪烁探测器 单光子计数 灵敏度 标定 scintillator single photon counting sensitivity calibration 强激光与粒子束
2015, 27(3): 032022
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
利用滤波荧光(FF)法建立了5~88 keV能区硬X光能谱测量系统，对闪烁探测器的灵敏度进行了精密标定，不确定度好于10%。通过研究干扰产生的原因，改善系统屏蔽，有效地排除了干扰，提高了系统的信噪比;通过更换大电流的光电倍增管，改变准直光阑的尺寸和滤片的厚度，将测量系统的线性动态范围从4提高到104。在神光Ⅲ原型物理实验中定量给出Au平面靶硬X光谱，实现硬X光能谱的精密测量。
硬X光 滤波荧光 超热电子 能谱 hard X-ray filter-fluorescer suprathermal electron spectrum 强激光与粒子束
2014, 26(11): 112007
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
3 中国科技大学国家同步辐射实验室, 安徽 合肥 230029
描述了在北京同步辐射装置(BSRF)4B7B软X射线上，通过多种方法进行高次谐波抑制,采用复合滤片消除高能区低能X射线等性能改进方法使光源的高次谐波含量小于1%、能量分辨优于3000，无杂散光。在4B7B光束线上开展了X 射线探测器（XRD）灵敏度、平面镜反射率和滤片透射率的标定方法研究，XRD灵敏度标定不确定度优于3%，平面镜反射率标定不确定度小于3.5%，滤片透射率标定不确定度优于1%。
X射线光学 同步辐射 标定 不确定度 光学学报
2014, 34(10): 1034002
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
利用上海同步辐射光源BL13W1光束线开展了闪烁体探测器的灵敏度标定方法的研究。对光源的高次谐波以及闪烁体探测器的工作线性动态范围进行了实验研究，在此基础上建立了一种新的同步辐射标定闪烁体探测器灵敏度的方法。通过对实验结果的理论拟合，得到与放射源方法相符合的灵敏度数据，验证了方法的准确性，提高了标定数据的精度。
同步辐射 闪烁体探测器 灵敏度 等离子体 synchrotron radiation scintillator sensitivity plasma
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心， 四川 绵阳 621900
2 同济大学 精密光学工程技术研究所，上海 200092
3 中国科学院高能物理研究所，北京 100039
在北京同步辐射装置上，利用3W1B 束线得到了21°-B4C/Si，21°-B4C /Mo，10°-Cr/Ti，15°- B4C/W，10°- B4C/W以及6.86°-B4C/W等多层镜在50～1500 eV能段上的反射率标定曲线.分析了标定结果的不确定度，计算得到多层镜的积分衍射效率，并修正了标定结果.
多层镜 反射率 标定 同步辐射 修正 Multilayer mirror Reflectivity Calibration Synchrotron radiation Amendment
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
中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳,621900
着眼于惯性约束聚变实验研究中的应用,对X光环孔编码成像技术进行了研究.利用数值模拟的手段,分析了环孔的自相关函数及其对环孔编码成像技术图像重建的影响,对不同的图像重建技术进行了初步比较.基于星光II实验装置,利用自行研制的X光环孔编码成像系统进行了激光等离子体X光环孔编码成像技术的演示实验,获得了满意结果.
环孔 编码成像 内爆 自相关函数 Ring aperture Coded imaging Implosion
中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳,621900
基于星光II实验装置进行了Gabor波带片编码成像探索性实验研究.采用束匀滑光斑三倍频激光打靶,辐照专门设计的CH埋金属条靶(共两种),产生了有明确形状、边缘清晰的等离子体.研制了专门的Gabor波带片编码相机,并利用该相机采用单张胶片对不同的靶目标在不同的深度层次上曝光的技术,获得了具有深度层次信息的三维激光等离子体编码像.利用数值重建技术对实验所获得的图像解码,最终获得了在不同深度层次上的激光等离子体信息.
Gabor波带片 X光 层析 激光等离子体 Gabor zone plate X-ray Tomography Laser plasma
