周期多层膜Kirkpatrick-Baez显微镜成像性质分析 被引量：12

1

作者 伊圣振 穆宝忠 +6 位作者 王新 黄圣铃 朱京涛 王占山 丁永坤 缪文勇 董建军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1681-1685,共5页

分析了Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜的成像性质与周期多层膜元件间的关系。基于分辨力和集光效率要求,设计了KB显微镜的光学结构,模拟了KB系统的成像质量,用W/B4C周期多层膜反射镜进行了X射线成像实验,在±100μm视场内得到优于5μm... 分析了Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜的成像性质与周期多层膜元件间的关系。基于分辨力和集光效率要求,设计了KB显微镜的光学结构,模拟了KB系统的成像质量,用W/B4C周期多层膜反射镜进行了X射线成像实验,在±100μm视场内得到优于5μm的空间分辨力结果。实验与模拟结果的对比表明,加工精度和球差是影响中心视场分辨力的关键因素,有效视场的大小受多层膜角度带宽的限制。 展开更多

关键词 Kirkpatrick Baez显微镜 X射线成像 周期多层膜 像质

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用于平面靶X射线诊断的1维KBA显微镜 被引量：6

2

作者 伊圣振 穆宝忠 +6 位作者 王新 蒋励 朱京涛 王占山 方智恒 王伟 傅思祖 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1076-1080,共5页

对用于神光Ⅱ装置4.75keV能点平面靶成像诊断的1维KBA显微镜进行了实验研究。基于空间分辨力和工作环境要求,设计了1维KBA显微镜的光学结构,并与传统KB显微镜的成像性能进行了对比分析。设计和制备了可同时工作于8keV和4.75keV能点的双... 对用于神光Ⅱ装置4.75keV能点平面靶成像诊断的1维KBA显微镜进行了实验研究。基于空间分辨力和工作环境要求,设计了1维KBA显微镜的光学结构,并与传统KB显微镜的成像性能进行了对比分析。设计和制备了可同时工作于8keV和4.75keV能点的双能点多层膜KBA物镜,解决了系统装调问题。利用神光Ⅱ装置第九路激光打击Ti靶产生的X射线作为背光源照射1 500目金网,进行了4.75keV网格成像实验,结果表明:在整个背光源照明区域内,系统的实际分辨力约为4μm,系统的有效视场受背光源大小的限制。 展开更多

关键词 瑞利-泰勒不稳定性 X射线诊断 KBA显微镜 KB显微镜 平面靶

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单层膜Kirkpatrick-Baez显微镜的分辨率模型 被引量：6

3

作者 伊圣振 穆宝忠 +2 位作者 王新 黄圣铃 王占山 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1872-1876,共5页

分析了几何像差、衍射效应和光学加工精度等因素对不同工作能点的单层膜Kirkpatrick-Baez显微镜成像质量的影响,构建了该显微镜的均方根空间分辨率模型,用Ir单层膜KB显微镜获得了8 keV能量的X射线成像结果,其中心视场的分辨率约为2μm,&... 分析了几何像差、衍射效应和光学加工精度等因素对不同工作能点的单层膜Kirkpatrick-Baez显微镜成像质量的影响,构建了该显微镜的均方根空间分辨率模型,用Ir单层膜KB显微镜获得了8 keV能量的X射线成像结果,其中心视场的分辨率约为2μm,±50μm视场的分辨率优于5μm。实验结果与分辨率模型的对比表明,中心视场的分辨率受球差、衍射效应和反射镜加工精度的综合影响,边缘视场的分辨率主要由系统的几何像差决定。 展开更多

关键词 Kirkpatrick-Baez显微镜 空间分辨率 单层膜 视场

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2.5 keV能点多层膜KB显微镜成像性能 被引量：3

4

作者 伊圣振 穆宝忠 +4 位作者 蒋励 朱京涛 王占山 曹柱荣 董建军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1770-1774,共5页

研究了Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜成像系统的结构设计、元件制备。通过分析掠入射角、放大倍数和反射镜曲率半径对成像系统调制传递函数(MTF)的影响,确定了KB显微镜系统的初始结构参数,实现了2.5 keV能点多层膜KB显微镜的设计、制备以... 研究了Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜成像系统的结构设计、元件制备。通过分析掠入射角、放大倍数和反射镜曲率半径对成像系统调制传递函数(MTF)的影响,确定了KB显微镜系统的初始结构参数,实现了2.5 keV能点多层膜KB显微镜的设计、制备以及装调,在神光Ⅱ强激光装置上完成了像质标定实验。结果表明:2.5 keV能点多层膜KB显微镜在100μm视场内观测周期为20μm平面调制靶时的MTF高于0.6,与OMEGA装置同类型KB系统的空间分辨能力相当,明显优于现有的针孔相机和点投影成像技术。该显微镜与条纹相机配合,已成功实现对短扰动波长平面调制靶烧蚀演化行为的动态诊断。 展开更多

关键词 Kirkpatrick-Baez显微镜 等离子体诊断 调制传递函数 平面调制靶 流体力学不稳定性

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等离子体诊断用多层膜X射线成像光学研究进展 被引量：3

5

作者 伊圣振 黄秋实 +2 位作者 齐润泽 张众 王占山 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第21期2783-2792,共10页

发展精密X射线诊断技术对于惯性约束聚变(ICF)物理过程的研究具有重要意义。本文对同济大学精密光学工程技术研究所在高性能多层膜掠入射X射线光学方面的最新进展进行了较全面的介绍。针对ICF高时空分辨、能谱分辨和高集光效率诊断需求... 发展精密X射线诊断技术对于惯性约束聚变(ICF)物理过程的研究具有重要意义。本文对同济大学精密光学工程技术研究所在高性能多层膜掠入射X射线光学方面的最新进展进行了较全面的介绍。针对ICF高时空分辨、能谱分辨和高集光效率诊断需求,从多通道掠入射X射线成像技术、多层膜掠入射X射线成像技术及应用效果几个方面,对目前研究进展进行了系统介绍。在多通道掠入射X射线成像方面主要介绍高分辨多通道KB成像系统及其高精度在线装调技术。在实现空间分辨优于5μm、十六通道成像的基础上,采用“物-诊断物镜-像”的高复位精度集成指示技术,有效保障了多通道KB系统的装置应用效果。在多层膜掠入射X射线成像方面,本文主要介绍多层膜分光器件的能谱调控和制备技术以及系统的精密瞄准技术。目前,多套基于多层膜阵列器件的多能谱X射线诊断设备已在激光装置上得到广泛应用,空间分辨率在3~5μm,诊断能点达到4个,技术指标显著优于国外同类器件,为国内ICF诊断提供了有力支撑。 展开更多

关键词 惯性约束聚变 等离子体诊断 多层膜 Kirkpatrick-Baez显微镜 高时空分辨

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ICF用Kirkpatrick-Baez型显微镜光学设计 被引量：20

6

作者 穆宝忠 伊圣振 +1 位作者 黄圣铃 王占山 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期409-412,共4页

提出了直接针对惯性约束聚变(ICF)诊断目标的X射线Kirkpatrick-Baez型显微镜的像差校正和光学设计方法。在校正掠入射细光束像散的基础上,推导了内爆压缩区全视场范围内的垂轴像差表达式,进而构建了系统的空间分辨率预测模型。基于对空... 提出了直接针对惯性约束聚变(ICF)诊断目标的X射线Kirkpatrick-Baez型显微镜的像差校正和光学设计方法。在校正掠入射细光束像散的基础上,推导了内爆压缩区全视场范围内的垂轴像差表达式,进而构建了系统的空间分辨率预测模型。基于对空间分辨率和集光立体角两个关键指标的分析,结合ICF的实验要求,得到了系统的初始结构参数确定原则和光学设计流程。实例表明,该方法克服了传统的轴上球差评价的不足,设计结果能够同时满足内爆压缩区的视场、分辨率和集光效率的要求。 展开更多

关键词 Kirkpatrick-Baez型显微镜 惯性约束聚变 垂轴像差 空间分辨率

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4．75keV能点四通道Kirkpatrick-Baez显微镜 被引量：8

7

作者 穆宝忠 吴雯靓 +7 位作者 伊圣振 王新 蒋励 朱京涛 王占山 方智恒 王伟 傅思祖 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期903-907,共5页

基于CH柱形靶压缩实验的时间分幅诊断需求,研制了4.75keV能点四通道Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜。进行了四通道KB系统的光学设计、像质模拟和分析。采用支撑锥芯的方式解决了四通道KB物镜的集成装配问题,并通过"4.75keV+8keV"... 基于CH柱形靶压缩实验的时间分幅诊断需求,研制了4.75keV能点四通道Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜。进行了四通道KB系统的光学设计、像质模拟和分析。采用支撑锥芯的方式解决了四通道KB物镜的集成装配问题,并通过"4.75keV+8keV"双能点多层膜完成了实验室内的KB系统装调。该套系统在神光Ⅱ装置成功进行了像质考核实验,获得了高分辨的四象限网格图像,成像间距符合设计要求,具备了开展时间分幅惯性约束聚变物理实验的条件。 展开更多

关键词 惯性约束聚变 等离子体诊断 KB显微镜 X射线多层膜 分幅相机

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非周期多层膜Kirkpatrick-Baez显微镜成像 被引量：5

8

作者 王新 穆宝忠 +5 位作者 伊圣振 朱京涛 王占山 丁永坤 缪文勇 董建军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1553-1557,共5页

从光线传播的角度分析了非周期多层膜Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜的成像性能,并与单层膜KB显微镜、周期多层膜KB显微镜进行了对比。与单层膜KB显微镜相比,多层膜KB显微镜提高了工作掠入射角度,在同样分辨力和集光效率要求下具有更大的... 从光线传播的角度分析了非周期多层膜Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜的成像性能,并与单层膜KB显微镜、周期多层膜KB显微镜进行了对比。与单层膜KB显微镜相比,多层膜KB显微镜提高了工作掠入射角度,在同样分辨力和集光效率要求下具有更大的视场。周期多层膜KB显微镜的反射率和能量分辨本领高于非周期多层膜KB显微镜,但非周期多层膜元件具有较大的角度带宽和均一的反射率,克服了周期多层膜KB显微镜视场范围和像场均匀性的不足。在此基础上,制备了中心角度1.133 0°的非周期多层膜反射镜元件,以8 keV能量的X射线光管为背光源进行了KB显微镜成像实验,实验结果与理论分析一致。 展开更多

关键词 Kirkpatrick-Baez显微镜 X射线成像 非周期多层膜 空间分辨力 集光效率

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等离子体诊断用18.2nm Schwarzschild显微镜 被引量：5

9

作者 王新 穆宝忠 +8 位作者 黄怡 翟梓融 伊圣振 蒋励 朱京涛 王占山 刘红杰 曹磊峰 谷渝秋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期647-651,共5页

研制了用于超快激光等离子体诊断的Schwarzschild型正入射显微镜,该显微镜工作波长为18.2 nm,数值孔径为0.1,放大倍数为10。根据诊断要求设计了Schwarzschild物镜的光学结构,计算了物镜的光学传递函数,结果显示,设计的物镜在±1 mm... 研制了用于超快激光等离子体诊断的Schwarzschild型正入射显微镜,该显微镜工作波长为18.2 nm,数值孔径为0.1,放大倍数为10。根据诊断要求设计了Schwarzschild物镜的光学结构,计算了物镜的光学传递函数,结果显示,设计的物镜在±1 mm视场范围内像方空间分辨力可达125 lp/mm。根据系统工作波长和光线在镜面的入射角度设计了Mo/Si周期多层膜反射镜,制作了Schwarzschild显微镜光学元件,镀制的膜系周期厚度为9.509 nm,周期数为30,对18.2 nm波长的反射率约31.1%。利用激光等离子体光源对24 lp/mm网格进行了成像实验,实验结果表明:系统在中心视场的分辨力为3μm,600μm内视场的分辨力为5μm。 展开更多

关键词 Schwarzschild显微镜 激光等离子体 MO/SI多层膜 空间分辨力

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X射线高空间分辨多色显微成像系统研制及应用 被引量：4

10

作者 曹柱荣 丁永坤 +28 位作者 董建军 邓博 黎宇坤 穆宝忠 伊圣振 吴俊峰 陈韬 张继彦 杨志文 袁铮 李晋 胡昕 杨正华 缪文勇 蒋炜 袁永腾 黄天晅 陈伯伦 陈家斌 詹夏雨 张海鹰 康洞国 谷建法 叶文华 王占山 刘慎业 江少恩 张保汉 张维岩 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期100-114,共15页

在激光间接驱动惯性约束聚变(ICF)领域中,获得具有极高空间分辨率(优于5μm)的X射线辐射图像,是研究烧蚀不稳定性、内爆流线等关键物理过程的数据基础。基于掠入射反射式成像原理的Kirkpatrick-Baez(KB)显微成像系统作为一种具有高空间... 在激光间接驱动惯性约束聚变(ICF)领域中,获得具有极高空间分辨率(优于5μm)的X射线辐射图像,是研究烧蚀不稳定性、内爆流线等关键物理过程的数据基础。基于掠入射反射式成像原理的Kirkpatrick-Baez(KB)显微成像系统作为一种具有高空间分辨率和集光效率的X射线显微诊断设备,目前已成为国际ICF装置的X射线关键诊断设备。在神光Ⅱ和神光Ⅲ原型装置条件上开展了KB诊断技术及设备的研究,在KB系统的光学设计、光学元件和物镜与系统装调技术等方面取得了许多重要进展,研制了大视场KB、多色KB等高分辨率X射线显微成像系统。这些系统已应用于我国的ICF内爆芯部发光和流线测量、流体不稳定增长测量等实验中,为关键物理量的测量提供了高空间分辨率的清晰图像。 展开更多

关键词 Kirkpatrick-Baez显微镜 高空间分辨 等离子体诊断 惯性约束聚变

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基于辅助光学系统的KB显微镜瞄准方法 被引量：3

11

作者 黄圣铃 穆宝忠 +5 位作者 伊圣振 王新 王占山 丁永坤 缪文勇 董建军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期841-845,共5页

研究了利用辅助可见光系统精确瞄准KB显微镜物点的方法。设计了工作能点8keV的周期多层膜KB显微镜系统,通过光线追迹和X射线成像实验,得到5μm空间分辨率所对应的视场和景深,进而计算出诊断实验对应的指向和景深要求。基于KB系统的物像... 研究了利用辅助可见光系统精确瞄准KB显微镜物点的方法。设计了工作能点8keV的周期多层膜KB显微镜系统,通过光线追迹和X射线成像实验,得到5μm空间分辨率所对应的视场和景深,进而计算出诊断实验对应的指向和景深要求。基于KB系统的物像关系和精度要求,设计了辅助的可见光成像系统,实现了可见光系统与X射线KB系统间的等效瞄准,利用耦合好的系统进行了瞄准和X射线成像实验。实验结果表明:辅助光路可以实现±20μm的垂轴面和±300μm的轴向定位精度,满足KB显微镜的瞄准要求。 展开更多

关键词 KB显微镜 辅助光学系统 瞄准 景深

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极紫外正入射光学系统研究进展 被引量：1

12

作者 张哲 伊圣振 +4 位作者 黄秋实 陈晟昊 李文斌 张众 王占山 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第21期2678-2687,共10页

极紫外正入射光学系统广泛应用于生物结构显微成像、等离子体诊断、太阳物理观测和极紫外光刻等领域中,对其开展深入研究具有重要意义。本文对同济大学精密光学工程研究所在极紫外正入射光学系统方面的最新进展进行介绍,列举了应用于超... 极紫外正入射光学系统广泛应用于生物结构显微成像、等离子体诊断、太阳物理观测和极紫外光刻等领域中,对其开展深入研究具有重要意义。本文对同济大学精密光学工程研究所在极紫外正入射光学系统方面的最新进展进行介绍,列举了应用于超热电子诊断、微纳成像、极紫外辐照损伤及Z箍缩等离子体诊断等不同场景中的多套正入射光学系统。这些系统分别在相应的应用中实现了优异的性能表现:毫米级视场内微米级的空间分辨;几十微米级视场内亚微米的超高空间分辨;大数值孔径下的超高能量密度极紫外辐照及多能点多通道的时空间诊断。研究所在极紫外正入射光学系统研究中取得的进展为我国等离子体诊断设备的自主可控及高端制造装备的技术储备提供了有力支持。 展开更多

关键词 极紫外 多层膜 Schwarzschild系统 等离子体诊断 成像系统 聚焦系统

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中子薄膜器件与光学系统的研究进展 被引量：1

13

作者 张众 张琪雅 +5 位作者 何佳莲 伊圣振 王占山 黄秋实 王昆 余俊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第21期2752-2764,共13页

中子散射和衍射是现代科学检测技术的重要领域之一,中子谱仪是实现中子检测的核心装置。中子薄膜器件及其光学系统可以实现中子束传输、聚焦、准直、极化等状态的调制,是构成中子导管、准直器、弯管、极化器、翻转器等中子光学装置的核... 中子散射和衍射是现代科学检测技术的重要领域之一,中子谱仪是实现中子检测的核心装置。中子薄膜器件及其光学系统可以实现中子束传输、聚焦、准直、极化等状态的调制,是构成中子导管、准直器、弯管、极化器、翻转器等中子光学装置的核心器件,可以提升中子传输效率,简化中子光学仪器结构,是中子谱仪功能实现和性能提升的关键。同济大学精密光学工程技术研究所,面向我国各类中子源应用谱仪开发的需求,聚焦中子薄膜器件关键制作技术创新,解决了中子超镜和极化中子薄膜翻转元件的制作问题;以高端薄膜器件支撑了高性能中子光学系统的研制,成功研制出中子导管部件、基于超镜的多层嵌套式中子聚焦系统、高通量高空间分辨率的中子多通道KB聚焦系统,成功应用于国内大型和小型中子源的谱仪装置,支撑了我国小角散射、粉末衍射、自旋回波等中子谱仪的自主研发和升级改造。 展开更多

关键词 中子 超镜 聚焦 导管 翻转器

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等离子体诊断用Schwarzschild显微镜的光学设计 被引量：1

14

作者 黄怡 穆宝忠 +3 位作者 王新 翟梓融 伊圣振 王占山 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期397-402,共6页

基于三级像差理论设计了用于激光等离子体诊断的极紫外Schwarzschild显微镜光学系统。显微镜的工作波长为18.2 nm,数值孔径为0.1,放大倍数为10。光学设计得到中心视场空间分辨力达0.3μm,±1 mm视场内分辨力约0.4μm的结果。分析了S... 基于三级像差理论设计了用于激光等离子体诊断的极紫外Schwarzschild显微镜光学系统。显微镜的工作波长为18.2 nm,数值孔径为0.1,放大倍数为10。光学设计得到中心视场空间分辨力达0.3μm,±1 mm视场内分辨力约0.4μm的结果。分析了Schwarzschild成像系统的物镜装配、系统装调及光学元件加工误差对像质的影响,结果显示光学元件局部面形误差是影响系统成像分辨力的主要因素。通过提高系统装调的精度,可以有效补偿像距误差、两镜间距误差及曲率半径误差对像质的影响。综合考虑实际加工和装调能力,制定了系统整体公差方案,考虑公差后光学系统能够在±1 mm视场内获得3μm的空间分辨力,达到了等离子体诊断的要求。 展开更多

关键词 Schwarzschild显微镜 空间分辨力 视场 公差

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多层膜聚光镜对Schwarzschild显微镜成像均匀性的影响

15

作者 王新 穆宝忠 +8 位作者 黄怡 翟梓融 伊圣振 蒋励 朱京涛 王占山 刘红杰 曹磊峰 谷渝秋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1259-1263,共5页

提出了利用多层膜聚光镜提高Schwarzschild显微镜成像均匀性的方法。设计了聚光镜的光学结构,使80%的等离子体辐射能量会聚在约0.8 mm直径的范围内。根据成像系统的工作波长和光线在聚光镜表面的入射角度,设计了Mo/Si周期多层膜,制备了... 提出了利用多层膜聚光镜提高Schwarzschild显微镜成像均匀性的方法。设计了聚光镜的光学结构,使80%的等离子体辐射能量会聚在约0.8 mm直径的范围内。根据成像系统的工作波长和光线在聚光镜表面的入射角度,设计了Mo/Si周期多层膜,制备了聚光镜光学元件,膜层周期厚度为9.64 nm,周期数为30,对18.2 nm波长的峰值反射率为51.7%。利用所设计的聚光镜作为照明系统,对Schwarzschild物镜进行了网格成像实验。结果表明:在1.2 mm视场内可以实现2.5μm的空间分辨力,并且完全消除了物镜中心遮拦所造成的像面光强分布不均匀性。 展开更多

关键词 Schwarzschild显微镜 激光等离子体 聚光镜 MO/SI多层膜 空间分辨力

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同济大学精密光学工程技术研究所二十年创新历程

16

作者 王占山 张众 +30 位作者 程鑫彬 沈正祥 李文斌 王晓强 马彬 焦宏飞 张锦龙 魏泽勇 王昆 黄秋实 蒋励 伊圣振 邓晓 顿雄 江涛 齐润泽 欧凯 施宇智 黄迪 余俊 顾振杰 骆文锦 董思禹 朱静远 谢凌云 何涛 张哲 盛鹏峰 钮信尚 陈玲燕 李同保 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第21期2555-2567,共13页

同济大学精密光学工程技术研究所成立二十年来,以探索前沿科学问题、突破核心关键技术、服务国家重要应用为目标,形成了理论与模拟相结合、科学问题解决与关键技术突破相结合、基础研究与重要应用相结合的特色,形成了研究所的发展理念,... 同济大学精密光学工程技术研究所成立二十年来,以探索前沿科学问题、突破核心关键技术、服务国家重要应用为目标,形成了理论与模拟相结合、科学问题解决与关键技术突破相结合、基础研究与重要应用相结合的特色,形成了研究所的发展理念,打造了高水平研究平台,在X射线器件与系统、强激光薄膜与应用、光学纳米计量与测试、微纳光学与智能感知四个研究方向上取得了突出的研究成果,已成为高层次人才培养和高水平科学研究的重要基地。 展开更多

关键词 发展理念 研究平台 研究成果 研究基地

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Schwarzschild物镜装卡应力对光学元件面形的影响 被引量：3

17

作者 王玲 王新 +3 位作者 穆宝忠 伊圣振 朱京涛 王占山 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2599-2603,共5页

为了实现接近衍射极限的分辨率,工作在极紫外波段的Schwarzschild物镜要求其光学元件的面形精度达到约1nm(RMS值);而在物镜的装配过程中,装卡产生的应力会影响光学元件的面形精度,定量计算装卡应力对元件面形的影响是获得高分辨率成像... 为了实现接近衍射极限的分辨率,工作在极紫外波段的Schwarzschild物镜要求其光学元件的面形精度达到约1nm(RMS值);而在物镜的装配过程中,装卡产生的应力会影响光学元件的面形精度,定量计算装卡应力对元件面形的影响是获得高分辨率成像的关键。在光学设计、公差分析的基础上,采用有限元模型系统地分析了应力对Schwarzschild物镜光学元件面形精度的影响。结果表明:采用自行设计的物镜结构,应力对主镜面形的影响可以达到0.7nm,而对副镜的影响可以忽略;应力所产生的光学元件面形变化会使系统的几何传递函数(5000lp/mm)从0.76下降到0.61。 展开更多

关键词 Schwarzschild物镜 有限元 面形误差 应力

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用于几keV能点动态成像诊断的KB-KBA混合型光学系统设计 被引量：1

18

作者 章逸舟 穆宝忠 +5 位作者 伊圣振 王新 王占山 曹柱荣 刘慎业 丁永坤 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期124-129,共6页

围绕激光ICF研究中几keV能点的动态成像诊断需求,提出了具有大视场、高空间分辨、高集光效率和谱分辨特性的新型KB-KBA混合型光学结构。该结构以子午方向上两块单层膜球面镜校正像差,实现大视场内的高空间分辨;在弧矢方向上用一块多层... 围绕激光ICF研究中几keV能点的动态成像诊断需求,提出了具有大视场、高空间分辨、高集光效率和谱分辨特性的新型KB-KBA混合型光学结构。该结构以子午方向上两块单层膜球面镜校正像差,实现大视场内的高空间分辨;在弧矢方向上用一块多层膜球面镜聚焦,以保证较高的集光效率和谱分辨能力。该结构克服了传统单层膜和周期膜KBA结构在几keV能点动态成像诊断中存在的集光效率低,强度不均匀和有效视场受限等不足。针对2.5 keV和4.3 keV两个能点,给出了光学初始结构和膜系的设计,建立了考虑膜系反射性质的光线追迹模型。模拟结果表明,该KB-KBA混合型结构在子午方向1.4 mm视场内空间分辨均优于5μm,有效集光效率优于2×10^(-7)sr,可以满足动态成像诊断的需求。 展开更多

关键词 KB显微镜 KBA显微镜 动态成像诊断 周期多层膜 光学设计

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用于超薄反射镜热成形的Pt、Pt/Cr分离膜 被引量：1

19

作者 杨鑫燕 王新 +1 位作者 伊圣振 穆宝忠 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期52-56,共5页

针对热弯玻璃成形法制备高精度超薄反射镜时Pt分离膜造成的镜片污染问题,研究了Pt/Cr分离膜中不同Cr层厚度对热成形超薄反射镜玻璃基底表面粗糙度的影响.采用厚度为0.3 mm的Schott D263玻璃作为超薄反射镜基底材料,选取Pt、Pt/Cr作为模... 针对热弯玻璃成形法制备高精度超薄反射镜时Pt分离膜造成的镜片污染问题,研究了Pt/Cr分离膜中不同Cr层厚度对热成形超薄反射镜玻璃基底表面粗糙度的影响.采用厚度为0.3 mm的Schott D263玻璃作为超薄反射镜基底材料,选取Pt、Pt/Cr作为模具和D263镜片之间的分离层材料进行实验.Pt薄膜的厚度为50nm,Cr层厚度分别为5nm、3.5nm、2.5nm、1.5nm,热成形实验采用"直接"复制方式.实验结果表明:Cr层厚度为1.5nm时,成形后模具表面分离膜未发生脱落,镜片表面粗糙度约为0.5nm,与D263镜片初始值接近,能够满足高能X射线望远镜对反射镜基底表面粗糙度的要求. 展开更多

关键词 反射镜基底 热成形 分离膜 表面粗糙度 X射线望远镜

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基于球面弯晶聚焦结构的桌面型单能X射线源设计及实验 被引量：1

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作者 余越 司昊轩 +2 位作者 杨祖华 伊圣振 王占山 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期123-130,共8页

提出了一种采用球面弯晶聚焦结构获得高亮度桌面型单能X射线的方法。在子午方向利用晶体色散实现单能、在弧矢方向通过球面镜聚焦提高光强。理论建模和光学仿真评估了该结构的色散和聚焦性能,验证了球面弯晶聚焦结构相对于柱面弯晶在聚... 提出了一种采用球面弯晶聚焦结构获得高亮度桌面型单能X射线的方法。在子午方向利用晶体色散实现单能、在弧矢方向通过球面镜聚焦提高光强。理论建模和光学仿真评估了该结构的色散和聚焦性能,验证了球面弯晶聚焦结构相对于柱面弯晶在聚焦特性上的显著优势。针对Al靶Kα1线单能需求,设计和装调了基于低功率Al靶X射线管的单能装置,并实验验证了其性能。结果显示,当X射线管工作在7 W功率条件下,CCD曝光10 min,Al靶Kα1线全视场光谱的探测器计数大于2×105,能谱展宽约为0.592 eV;引入200μm限束光阑,能谱展宽进一步减小至0.493 eV,探测器计数约为2×104。研究结果证实了该装置可以有效获得高亮度Al靶Kα1谱线,也为精确测量光学器件和系统的光谱特性提供了一种新的获得高亮度单能X射线的技术途径。 展开更多

关键词 球面弯晶聚焦 高亮度 高单能性 桌面型 X射线源

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