CsI(Tl)闪烁体是X光转换为可见光的一个比较重要的部件, 其转换效率对惯性约束聚变中的X光诊断发挥关键作用。利用北京同步辐射装置4B7A中能束线, 针对2 000~2 800 eV能段的软X光入射不同厚度CsI(Tl)闪烁体后转换为可见光的探测效率进行了标定。文章详细分析了CsI(Tl)闪烁体在X 光激发下的能量沉积和出射可见光的效率。整个探测系统包括入射兼容光源、标准探测器、快门、CsI(TI)闪烁体块、黑腔盒, SI1000可见光CCD等。用曲线拟合的方法归一化入射兼容光, 利用SI1000可见光CCD 相机作接收系统记录出射可见光, 在CCD线性工作范围内, 得到CCD上记录的出射可见光计数。标定实验获得2 000~2 800 eV能区标定探测器电流, CCD计数, 得到了同一曝光时间下CCD计数和入射光子数的比值, 即探测效率。实验结果表明, 随着CsI(Tl)闪烁体厚度的增加, 探测效率也随之提高。实验方法为后续选择合适厚度闪烁体做软X光探测做基础。

CsI(Tl)闪烁体是X光转换为可见光比较重要的一个部件,在惯性约束聚变中的X 光诊断等方面有着十分重要的应用。通过Geant4软件较为全面地分析了CsI(Tl)闪烁体软X光能量响应,模拟了1~5 keV的软X光入射不同厚度（20,30,50 μm）CsI(Tl)的能量沉积谱,探究了粒子之间相互作用的物理过程,并比较了不同能量软X光在不同厚度CsI(Tl)闪烁体中的沉积效率。仿真结果表明,随着CsI (Tl)闪烁体厚度的增加,软X光在CsI (Tl)闪烁体中沉积的能量也逐渐增加,沉积效率与CsI (Tl)闪烁体厚度成正比。模拟研究为选择合适厚度的闪烁体做低能段软X光探测实验做铺垫。

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。

介绍了在阳加速器上进行的系列W丝阵Z箍缩物理实验，实验中阳加速器Marx充电电压60 kV，负载电流输出0.85~1.00 MA，电流上升时间75~90 ns（10%~90%）；进行软X光辐射功率测量的主要仪器是软X光闪烁体功率计，其核心部件为对50~1800 eV X光具有平响应特性的蓝光闪烁体。给出了系列W丝阵Z箍缩实验软X光辐射功率测量结果，从软X光辐射输出随丝阵负载参数（包括丝阵直径、长度、丝数）变化关系讨论了钨丝阵内爆辐射特性，给出了阳加速器上各负载参数优化的结果：丝阵直径8 mm，丝阵长度15 mm，丝数24。同时对软X光辐射的空间分布特性进行了初步的探讨，给出了辐射功率在负载的轴向和径向的分布。

确定了影响辐射温度测量的软X光能谱仪各种光学元件、电子器件的不确定度及还原算法等不确定度来源。建立了基于蒙特卡罗随机采样的不确定度分析方法，获得了各种不确定度综合影响下的辐射温度不确定度。通过单独对谱仪各个探测通道时间对齐进行的分析，显示这一因素对辐射温度不确定度有较大影响。

概述了谱学光子筛的设计原理, 计算了其透射率, 并对设计的软X光谱学光子筛的衍射模式在光学波段进行了模拟计算和实验表征。结果表明, 这种新型色散元件具有良好的、与设计预期一致的单级衍射特性, 3级及以上的高级衍射能被有效抑制。与传统的透射光栅和以前设计的单级衍射光栅相比, 新设计的软X光谱学光子筛更易于实现自支撑, 可望在极紫外和软X光谱测量过程中得到广泛应用。

惯性约束聚变实验中, 14通道软X光能谱仪是测量软X射线能谱、等效积分温度和辐射能流时间过程的重要诊断设备。基函数法是还原能谱分布的一种常用方法。通过对双峰谱形的还原,对不同类型基函数的选择、基函数参数的设置和求解方法等影响解谱的因素进行了比较分析。根据大量算例的结果, 使用优化后的基函数和求解方法对实际测量辐射谱进行了计算, 并与透射光栅谱仪的测量结果进行了比较。结果显示,根据谱仪通道响应选择三次样条的节点, 能够较好还原软X射线的能谱。

使用多道软X光能谱仪测量黑腔辐射能流时间过程并使用最小二乘法将多道谱仪的响应函数线性组合为等效平响应。针对惯性约束聚变实验中软X光能谱强度分布不均匀、等效平响应局部不平带来的误差, 提出了辐射能流求解的加权改进算法。对不同谱形和等效积分温度的能谱进行了计算, 比较了不同方法得到的能流还原能力。改进后的方法应用于实验数据的处理, 得到了修正后的等效积分温度随时间的演化过程。

The square soft-edge diaphragm with round angle is designed by Matlab, and is sent to a liquid crystal spatial light modulator by the computer. In order to obtain precompensation for the following laser system, local diaphragm transmission can be adjusted by feedback signals of surface-channel charge-coupled device (SCCD). This method can reduce the diffraction effect and realize no modulation, high stability, high homogeneity, and large scale laser beam. Several parameters of soft-edge diaphragms which affect the laser beam quality are studied systematically, and the optimized values are obtained. The method can avoid the serious modulation of hard edges and provide soft-edge diaphragms of different shapes in a fast and convenient way for the large scale laser beam system.