为了获得组合脉冲激光诱导等离子体光谱性能增强的物理机制, 基于FLASH程序模拟计算了预脉冲参数对组合脉冲激光诱导的铝等离子体参数时空分布的影响, 获得了在不同预脉冲波长和不同预主脉冲延时下产生的铝等离子体电子温度、电子密度和烧蚀质量的空间演化规律。结果表明, 在预主脉冲总能量相同的情况下, 随着预脉冲波长从0.266μm变化到1.064μm, 高温环境氦气等离子体羽辉的空间范围从0.7cm增大到3.0cm, 但组合脉冲对靶材的烧蚀效率严重下降, 而铝等离子体的最大电子温度保持稳定;此外, 组合脉冲的时间延迟低于100ns。该研究可为组合脉冲激光诱导击穿等离子体光谱增强技术提供理论参考。

研制了一种铝靶软X射线源,这种X射线源对轻介质、薄样品的成像更清晰、分辨能力更强。利用多层滤片和生物样品对铝靶软X射线源进行了性能检测,实验显示铝靶软X射线源对轻介质和生物成像具有较高的吸收衬度,成像效果优于其他靶材X射线源,并通过改变工作电压可以显著调节谱线中软X射线的比例。这种铝靶X射线源适合作为实验室便携式软X射线光源。

为了探索不同脉冲束辐照热-力学效应的相似性关系，同时为实验室开展激光模拟X射线热力学效应研究提供参考，分析了脉冲紫外激光(0.308 μm)和X射线辐照Al靶喷射冲量的异同性。首先，对二者辐照热-力学效应机理的异同性进行了比较；其次，理论和实验研究了两种脉冲束辐照Al靶引起的喷射冲量，对较低能注量(小于100 J/cm2)条件下两种脉冲束产生喷射冲量的大小进行了对比。研究结果表明，在低能量密度条件下(小于100 J/cm2)由于没有等离子体屏蔽现象，两种脉冲束辐照靶材产生喷射冲量的机理近似。相同能注量条件下，激光与X射线辐照Al靶产生的喷射冲量具有相同的数量级，均小于102。两种脉冲束在一定范围内具有一定的可比性。

采用单点金刚石切削技术,完成了对ICF实验用铝靶的切削加工,重点研究了切削用量对加工表面质量的影响.实验结果表明:采用较小的进给速度,较大的主轴转速能够获得较低的表面粗糙度,切削深度对表面质量影响较小.通过Form Talysurf 表面轮廓仪测量,结果表明表面粗糙度小于50 nm.