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基于射频放电一维模型的等离子体诊断 被引量:5
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作者 张百灵 樊昊 +3 位作者 李益文 阳鹏宇 高岭 王宇天 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3994-3999,共6页
为深入研究磁流体效应机理,采用阻抗测量的方法,通过对放电波形的处理,得到放电电压幅值、电流幅值及相位角,依据射频放电一维模型建立等效放电电路,对等离子体参数进行诊断。研究表明,采用半峰值法能够精确读取电压电流幅值及相位角;... 为深入研究磁流体效应机理,采用阻抗测量的方法,通过对放电波形的处理,得到放电电压幅值、电流幅值及相位角,依据射频放电一维模型建立等效放电电路,对等离子体参数进行诊断。研究表明,采用半峰值法能够精确读取电压电流幅值及相位角;同轴电缆的容性作用对射频放电电路结构有很大影响;在压力P=1 500 Pa,放电频率f=6.2 MHz的静止条件下,电容耦合射频放电等离子体的电导率约为4×10-3 S/m,电子数密度在1016 m-3量级,电导率随着负载功率增大而增大,随磁感应强度变化呈"V"形变化,在磁感应强度较小时,电导率随磁感应强度增加减小,磁感应强度较大时,随磁感应强度增大而增大;电子数密度随着负载功率和磁感应强度增加而增大。 展开更多
关键词 等离子体诊断 一维模型 电容耦合射频放电 电导率 电子数密度 磁流体
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郎穆尔探针低温低压等离子体诊断 被引量:5
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作者 王晓冬 张杨 +3 位作者 王庆 李敖 王瑞 陈文 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期995-997,共3页
基于Orbital Motion Limit(OML)离子收集理论,建立了等离子体参数与朗缪尔探针电流、电压之间的函数关系。将MATLAB作为编程工具,编制计算程序,采用多重滤波方法消除朗缪尔探针对等离子体产生的干扰。分析不同滤波方法对探针电流、电子... 基于Orbital Motion Limit(OML)离子收集理论,建立了等离子体参数与朗缪尔探针电流、电压之间的函数关系。将MATLAB作为编程工具,编制计算程序,采用多重滤波方法消除朗缪尔探针对等离子体产生的干扰。分析不同滤波方法对探针电流、电子电流、电子电流的一阶和二阶微分等朗缪尔探针诊断数据滤波的影响,与自行设计的数字实验结果进行对比,选择最优滤波方法,以提高朗缪尔探针的诊断精度。 展开更多
关键词 朗缪尔探针 等离子体诊断 OML离子收集理论 多重滤波 数字实验
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激光诱导荧光在低温等离子体诊断中的应用 被引量:6
3
作者 赵岩 柏洋 +2 位作者 金成刚 吴雪梅 诸葛兰剑 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期365-371,共7页
激光诱导荧光技术(LIF)应用到等离子体中已经有超过20年的历史,在等离子体处理中的应用也已经持续了十多年。激光诱导荧光系统可以用于刻蚀、溅射以及薄膜沉积等离子体源的诊断研究。离子密度和速度分布及对流、传播参数等,都可以用LIF... 激光诱导荧光技术(LIF)应用到等离子体中已经有超过20年的历史,在等离子体处理中的应用也已经持续了十多年。激光诱导荧光系统可以用于刻蚀、溅射以及薄膜沉积等离子体源的诊断研究。离子密度和速度分布及对流、传播参数等,都可以用LIF直接测量或间接计算得到。LIF可以得到时间分辨和空间分辨的离子分布方程,可用于等离子体热力学和等离子体迁移的研究。 展开更多
关键词 激光诱导荧光 等离子体诊断 半导体激光器
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双层辉光离子渗金属技术等离子体诊断初探 被引量:4
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作者 李成明 徐重 +4 位作者 田林海 王建明 苏永安 谢锡善 董建新 《应用科学学报》 CAS CSCD 1999年第2期232-236,共5页
利用朗谬尔静电探针技术对双层辉光离子渗金属的等离子体参数进行了初步诊断.结果表明,等离子体电位和电子温度随气压的升高平缓下降,而等离子体密度则随气压的增加而提高,等离子体电位和电子温度均随源极电压和工件阴极电压的增加... 利用朗谬尔静电探针技术对双层辉光离子渗金属的等离子体参数进行了初步诊断.结果表明,等离子体电位和电子温度随气压的升高平缓下降,而等离子体密度则随气压的增加而提高,等离子体电位和电子温度均随源极电压和工件阴极电压的增加而降低.在适当的工艺条件下,源极和阴极之间产生了不等电位空心阴极效应,等离子体密度从1010数量级增加到1012cm-3. 展开更多
关键词 朗谬尔静电探针 等离子体诊断 离子渗金属技术
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应用于ICF等离子体诊断系统的长焦深光学元件设计 被引量:3
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作者 姚欣 温圣林 +4 位作者 粟敬钦 袁静 高福华 唐雄贵 郭永康 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1292-1296,共5页
针对惯性约束聚变激光等离子体诊断系统的特殊需求.提出采用对数型轴锥镜来实现长焦深功能,并采用超高斯边缘匀滑、中心切趾及选择合适的器件参数等方法优化了长焦深器件的性能。模拟实验证明,为了得到满足要求的长焦深、小焦斑、小... 针对惯性约束聚变激光等离子体诊断系统的特殊需求.提出采用对数型轴锥镜来实现长焦深功能,并采用超高斯边缘匀滑、中心切趾及选择合适的器件参数等方法优化了长焦深器件的性能。模拟实验证明,为了得到满足要求的长焦深、小焦斑、小旁瓣和均匀的轴上及横向光场分布的聚焦光束,对数型轴锥镜的焦深应为3~5mm;元件中心须采用切趾,而且切趾半径应为15~60mm;元件边缘宜采用5阶超高斯匀滑。设计出焦深长达3mm、轴上光强均匀、旁瓣峰值小于中心强度的2%且横向光斑较均匀的长焦深器件,可以满足激光等离子体诊断的要求,并用菲涅耳衍射积分对该元件光场的模拟实验验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 长焦深 轴锥镜 激光等离子体诊断 惯性约束聚变
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朗谬尔探针用于VAC等离子体诊断的初步研究 被引量:5
6
作者 程仲元 邹积岩 +1 位作者 杨磊 张汉明 《应用科学学报》 CAS CSCD 1996年第4期475-480,共6页
简要分析了朗谬尔(Langmuir)探针用于真空电弧镀膜(VAC)等离子体诊断的可行性及理论适用性问题.介绍了一种可用于VAC等离子体在线监测的探针诊断系统,并利用此系统分析了不同工艺参数下等离子体参数的变化.
关键词 等离子体诊断 朗谬尔探针 真空电弧镀膜
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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
7
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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激光产生的高温高密度等离子体诊断技术——我院在这一领域工作的进展 被引量:8
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作者 胡仁宇 郑志坚 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 1990年第1期1-15,共15页
本文强调了诊断技术在激光产生的高温高密度等离子体物理研究中的作用,简介了我院在该领域中诊断技术方面做过的工作和今后的设想。
关键词 等离子体诊断 激光 高温高密度等离子体 X光转换效率 时空特性 诊断系统 诊断技术
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微波共振探针及其在等离子体诊断中的应用 被引量:2
9
作者 马柳 时家明 +2 位作者 袁忠才 陈宗胜 黄勇 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期270-273,共4页
介绍了能够测量稳定和时变等离子体电子密度的微波共振探针,给出了其工作原理和在测量稳定、时变和瞬态等离子体电子密度中的应用。分析了传输模式和反射模式的工作过程及对测量范围、测量精度和空间分辨率等影响因素。结果表明,选用较... 介绍了能够测量稳定和时变等离子体电子密度的微波共振探针,给出了其工作原理和在测量稳定、时变和瞬态等离子体电子密度中的应用。分析了传输模式和反射模式的工作过程及对测量范围、测量精度和空间分辨率等影响因素。结果表明,选用较长的探针有利于提高电子密度的测量范围和精度;选用的微波扫频源高端频率越高,频率分辨率越高,则电子密度的测量范围越大,测量精度越高。理论分析得出系统可测量的电子密度约为1.37×108~4.1×1011cm-3。 展开更多
关键词 等离子体诊断 微波共振探针 等离子体密度
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等离子体诊断仿真实验设计 被引量:1
10
作者 王鑫 吴先球 +2 位作者 肖化 梁超均 陈俊芳 《华南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第1期51-54,共4页
用FlashMX制作了静电探针法诊断等离子体参数的远程仿真实验,设计了能独立操作并相互关联的实验仪器,提供了接近真实的操作界面,实现了等离子体有极放电、单探针诊断和双探针诊断的实验仿真.
关键词 等离子体诊断 实验设计 等离子体参数 探针诊断 FLASH 仿真实验 实验仪器 相互关联 操作界面 实验仿真 探针法 远程 MX 接近
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CCD技术在HL1M等离子体诊断中的应用 被引量:1
11
作者 郑银甲 冯震 +4 位作者 刘永 冯北滨 雷光玖 罗俊林 宋显明 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期237-242,共6页
描述了CCD相机在HL 1M装置上的应用。报告了中性束、分子束、弹丸注入和激光吹气实验的布置、拍摄的图象和一些实验结果。对实验现象作了解释。
关键词 等离子体诊断 CCD技术 注入束 HL-1M装置 托卡马克装置 电荷耦合器件
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基于LabVIEW的集成式多探针等离子体诊断系统 被引量:1
12
作者 董磊 康小明 +3 位作者 赵万生 康小录 余水淋 张乾鹏 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期882-888,共7页
为了提高电推进羽流诊断自动化程度,解决传统等离子体诊断方法测试周期长、精度低和数据处理复杂等问题,以LabVIEW为开发平台研制了一种电推力器羽流自动诊断系统。该系统集成了Langmuir单探针、Langmuir双探针、RPA离子能量分析仪和法... 为了提高电推进羽流诊断自动化程度,解决传统等离子体诊断方法测试周期长、精度低和数据处理复杂等问题,以LabVIEW为开发平台研制了一种电推力器羽流自动诊断系统。该系统集成了Langmuir单探针、Langmuir双探针、RPA离子能量分析仪和法拉第筒等几种常见静电探针,可通过软件实现不同探针的选择切换,扫描电源波形控制、电流及电压信号采集、曲线降噪与滤波、数据处理及计算结果显示和保存等功能。与传统逐点手动方法相比,该系统显著地提高了等离子体羽流诊断的速度和精度。 展开更多
关键词 电推进 等离子体诊断 LABVIEW LANGMUIR探针
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大气压非平衡等离子体诊断:激光诱导荧光 被引量:7
13
作者 卢新培 吴帆 李嘉胤 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1831-1846,共16页
大气压非平衡等离子体由于在生物医学、环境治理、材料加工等领域具有广泛应用价值,近来受到了极大的关注。而等离子体中各种活性粒子在这些应用中往往扮演着重要的角色,因此对各种活性粒子浓度的诊断是推进其应用的关键。文中针对大气... 大气压非平衡等离子体由于在生物医学、环境治理、材料加工等领域具有广泛应用价值,近来受到了极大的关注。而等离子体中各种活性粒子在这些应用中往往扮演着重要的角色,因此对各种活性粒子浓度的诊断是推进其应用的关键。文中针对大气压非平衡等离子体诊断中的一种重要的诊断方法,即激光诱导荧光方法进行了较为详细的评述。首先对激光诱导荧光的基本原理、实验装置进行了系统的介绍。并给出了单光子和双光子激发的绝对密度标定方法和实验案例。针对常见的OH、NO、O、N等活性粒子,分析讨论了不同等离子体源条件下的分布特性。最后根据激光诱导荧光技术的特点和研究现状,分析讨论了未来的研究方向。 展开更多
关键词 大气压非平衡等离子体 气体放电 等离子体诊断 激光诱导荧光 活性粒子
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用于激光等离子体诊断的滤波-差分硬X光谱仪 被引量:1
14
作者 祁兰英 李朝光 刘慎业 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期189-192,共4页
介绍了利用滤片和 Si半导体探测器差分阵列组合的硬 X光谱仪的工作原理、结构性能和测谱特点。给出
关键词 滤波-差分法 硬X光谱 激光等离子体诊断 结构 工作原理 信号记录系统
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大气压非平衡等离子体诊断:激光散射 被引量:7
15
作者 卢新培 吴帆 谭笑 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3684-3695,共12页
大气压非平衡等离子体在表面改性和杀菌消毒等领域等具有广泛的应用。为了增强对其物理机制的理解,电子数密度和温度、气体动力学温度和分子转动温度等关键参数的测量必不可少。激光散射是对这些参数进行诊断的常用技术,该文将针对大气... 大气压非平衡等离子体在表面改性和杀菌消毒等领域等具有广泛的应用。为了增强对其物理机制的理解,电子数密度和温度、气体动力学温度和分子转动温度等关键参数的测量必不可少。激光散射是对这些参数进行诊断的常用技术,该文将针对大气压非平衡等离子体诊断中的激光散射诊断进行了较为详细的评述。首先对瑞利散射、汤姆逊散射和拉曼散射这3种类型的激光散射进行了基本的介绍,推导了相应的计算式。随之总结归类了目前已报道过的3种的散射诊断策略,分别为:三光栅光谱仪、布拉格光栅滤波器和物理掩膜结合单光谱仪结构,并对这3种诊断策略的优缺点进行了归纳。分析讨论了近些年散射诊断应用在大气压非平衡等离子体中的研究成果,讨论了激光散射的研究方向。基于此凝练了激光散射在大气压非平衡等离子体中实现成功诊断的核心技术问题,这对拓展激光散射在等离子体诊断中的应用范围具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 大气压非平衡等离子体 气体放电 等离子体诊断 激光散射光谱 电子数密度
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一种简单的辉光放电等离子体诊断方法
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作者 孙奉娄 陆俊杰 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期94-96,共3页
以碰撞为能量交换机制,按局部热力学平衡近似处理低气压等离子体,并考虑辉光放电二极之间的电位分布,得到了电子密度与气体压力的关系和电子温度与电场强度的关系。提出了一种利用压强、电压和电流就获得电子温度和密度的诊断方法。用La... 以碰撞为能量交换机制,按局部热力学平衡近似处理低气压等离子体,并考虑辉光放电二极之间的电位分布,得到了电子密度与气体压力的关系和电子温度与电场强度的关系。提出了一种利用压强、电压和电流就获得电子温度和密度的诊断方法。用Langmuir探针方法验证了获得的结果。 展开更多
关键词 等离子体诊断 电子温度 电子密度 道尔顿定律
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用于激光等离子体诊断实验的二倍频探针光系统 被引量:5
17
作者 向勇 袁晓东 +1 位作者 徐冰 赵春茁 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第F11期201-204,共4页
为了满足基准物理实验的要求 ,准确地探测出靶面的等离子体的电子温度、密度、电子离子漂移速度等参数 ,在星光 激光装置上发展了一束二倍频激光作为探针光。通过模拟实验已经证实了该探针光的二倍频总能量大于 5J,焦斑尺寸小于 1 0 0 ... 为了满足基准物理实验的要求 ,准确地探测出靶面的等离子体的电子温度、密度、电子离子漂移速度等参数 ,在星光 激光装置上发展了一束二倍频激光作为探针光。通过模拟实验已经证实了该探针光的二倍频总能量大于 5J,焦斑尺寸小于 1 0 0 μm,可以满足激光与等离子体相互作用的高功率要求。目前 ,该探针光系统已经用于用于激光等离子体诊断实验的常规运行。 展开更多
关键词 激光驱动 等离子体诊断 实验 二倍频探针光系统 星光Ⅱ激光装置 相互作用 惯性约束聚变
全文增补中
离子源内电子回旋共振等离子体诊断与分析 被引量:7
18
作者 金逸舟 杨涓 +2 位作者 罗立涛 冯冰冰 汤明杰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2950-2957,共8页
电子回旋共振离子推力器(ECRIT)离子源的内部磁场会干扰离子源内等离子体诊断,选择合理的诊断方法需要分析离子源特性,了解磁场对诊断结果的影响。为此,采用朗缪尔(Langmuir)探针诊断了离子源的等离子体信息,根据朗缪尔探针理论得... 电子回旋共振离子推力器(ECRIT)离子源的内部磁场会干扰离子源内等离子体诊断,选择合理的诊断方法需要分析离子源特性,了解磁场对诊断结果的影响。为此,采用朗缪尔(Langmuir)探针诊断了离子源的等离子体信息,根据朗缪尔探针理论得到电子温度、电子数密度、离子数密度,根据Druyvesteyn方法得到电子温度、电子数密度。结合实验现象,对比了不同方法所得诊断参数差异,分析了诊断结果的准确性。诊断结果表明:诊断位置到轴线的径向距离〉10 mm后,离子数密度由3.0×1017 m-3增至1.8×1018 m-3,符合离子源的放电原理和实际的放电形貌;不同处理方法所得电子温度、电子数密度接近,电子温度诊断值范围是4~20 e V,电子数密度诊断值范围是(2.0~9.0)×1016 m-3。离子数密度诊断结果较电子数密度诊断结果准确;电子温度较低时,使用积分得到的电子温度更准确;平行于探针的磁场会显著降低诊断得到的电子数密度,探针收集面垂直于磁场可减弱磁场干扰。 展开更多
关键词 电推进 电子回旋共振 离子 磁场 等离子体诊断 离子数密度 电子数密度 电子温度
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线形同轴耦合微波等离子体诊断及硅薄膜制备 被引量:3
19
作者 李慧 吴爱民 +3 位作者 张文兰 陆文琪 秦福文 董闯 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期423-426,共4页
开发了一种新型线形同轴耦合大面积微波等离子体源,针对该新型等离子体源放电空间等离子密度及分布的不明确性,利用朗缪尔单探针法研究了不同放电参数下该等离子体源等离子体密度及空间分布情况。以微波功率,氢氩总流量(氢氩流量比为3... 开发了一种新型线形同轴耦合大面积微波等离子体源,针对该新型等离子体源放电空间等离子密度及分布的不明确性,利用朗缪尔单探针法研究了不同放电参数下该等离子体源等离子体密度及空间分布情况。以微波功率,氢氩总流量(氢氩流量比为3∶1)和距石英管的距离Z为3个因素设计正交实验探究了宏观放电参量对等离子体参数的影响。测试结果表明该型等离子体源的电子密度均在1010cm-3以上。其次,诊断了在距石英管Z为14 cm处,等离子体参数沿空间水平的分布情况,探究薄膜的最佳沉积区域。最后,根据等离子诊断情况进行硅薄膜的沉积,由XRD结果表明薄膜为多晶结构,拉曼光谱显示沉积硅薄膜晶化率均在92%以上,沉积速率在8 nm/min。 展开更多
关键词 线形同轴耦合微波等离子体 等离子体诊断 电子密度 多晶硅薄膜 拉曼 XRD
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激光等离子体诊断用Wolter型X射线显微镜的设计 被引量:4
20
作者 李亚冉 谢青 +2 位作者 陈志强 忻秋琪 穆宝忠 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期35-40,共6页
围绕着稠密等离子体硬X射线成像诊断,提出了一种基于阿贝正弦条件的Wolter型X射线显微镜的光学系统设计。详细介绍了Wolter显微镜的结构特点和设计方法,进行了参数优化,定量分析了包括物距、放大倍数、掠入射角和双曲面镜镜长在内的初... 围绕着稠密等离子体硬X射线成像诊断,提出了一种基于阿贝正弦条件的Wolter型X射线显微镜的光学系统设计。详细介绍了Wolter显微镜的结构特点和设计方法,进行了参数优化,定量分析了包括物距、放大倍数、掠入射角和双曲面镜镜长在内的初始结构参数对物镜性能的影响。由光线追迹可以得出,在约±260μm的视场范围内分辨率优于1μm;在±460μm范围内优于3μm。有效视场可达约1mm,几何集光立体角约为6.1×10^(-5)sr。同时,该系统具备平响应系统特性,在mm级的视场范围内,系统响应效率的一致性优于93.7%。 展开更多
关键词 Wolter显微镜 X射线显微术 等离子体诊断 激光惯性约束聚变 RAYLEIGH-TAYLOR不稳定性
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