微通道板行波选通X射线皮秒分幅相机动态空间分辨率的优化 被引量：7

1

作者 杨文正 田进寿 +5 位作者 侯洵 白永林 白晓红 刘百玉 秦君军 欧阳娴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2209-2214,共6页

通过微通道板皮秒脉冲选通动态模型结合近贴聚焦系统的空间调制传递函数理论模型,研究了微通道板X射线分幅相机系统的动态空间分辨能力与屏压,近贴距离,皮秒选通脉冲的幅值与宽度等参数的关系.计算了常用参数下的微通道板行波选通X射线... 通过微通道板皮秒脉冲选通动态模型结合近贴聚焦系统的空间调制传递函数理论模型,研究了微通道板X射线分幅相机系统的动态空间分辨能力与屏压,近贴距离,皮秒选通脉冲的幅值与宽度等参数的关系.计算了常用参数下的微通道板行波选通X射线皮秒分幅相机的系统动态空间分辨率,讨论了提高相机动态空间分辨率的措施,提出了优化相机结构参数的方法. 展开更多

关键词 超快现象诊断 微通道板(MCP) x射线分幅相机(xfc) 空间调制传递函数(SMTF) 空间分辨率

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微通道板选通X射线皮秒分幅相机曝光时间的均匀设计 被引量：7

2

作者 杨文正 侯洵 +6 位作者 白永林 白晓红 田进寿 刘百玉 赵军平 秦君军 欧阳娴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期439-443,共5页

将均匀设计法应用于微通道板选通X射线皮秒分幅相机(MCP-XPFC)曝光时间的研究工作中,目的是找到一个简单高效的试验预估方法来指导分幅相机的研制和试验工作.基于分幅相机皮秒动态选通理论模型,建立了采用0.5mm厚、长径比40的MCP的皮秒... 将均匀设计法应用于微通道板选通X射线皮秒分幅相机(MCP-XPFC)曝光时间的研究工作中,目的是找到一个简单高效的试验预估方法来指导分幅相机的研制和试验工作.基于分幅相机皮秒动态选通理论模型,建立了采用0.5mm厚、长径比40的MCP的皮秒分幅相机选通脉冲参量与曝光时间之间的快速预估模型.利用这一模型得出了相机的曝光时间随选通脉冲脉宽和幅值分别呈抛物线变化,且脉宽和幅值对曝光时间具有交互影响作用.在试验参量范围内,此预估模型能够精确地代替相机理论模型和高效地指导实验.通过实验验证了预估模型,并分析了影响结果的因素. 展开更多

关键词 微通道板 x射线分幅相机 曝光时间 均匀设计

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X射线分幅相机真空弧放电损害研究 被引量：7

3

作者 曹柱荣 丁永坤 +3 位作者 张海鹰 白晓红 刘百玉 白永林 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期321-326,共6页

基于神光Ⅱ物理实验,研究了X射线分幅相机中真空弧放电对荧光屏和微通道板的损害。通过观测放电点在荧光屏上的位置和输出强度,发现X射线分幅相机存在的3种弧放电形式:散弧、强弧和定弧,由弧点位置和强度的时空变化比较了3种放电形式对... 基于神光Ⅱ物理实验,研究了X射线分幅相机中真空弧放电对荧光屏和微通道板的损害。通过观测放电点在荧光屏上的位置和输出强度,发现X射线分幅相机存在的3种弧放电形式:散弧、强弧和定弧,由弧点位置和强度的时空变化比较了3种放电形式对器件的损害程度和对相机工作状态的影响。散弧在一定真空度条件下具有很好的稳定性,并且微放电不影响XFC正常性能;强弧的屏输出强饱和,MCP和荧光屏被一次性损害,相机无法正常工作;定弧对相机的正常工作没有影响,放电在两种屏压加载下都表现出稳定的趋向。由场致电子发射理论解释了放电机理,分析了弧放电损坏的稳定性,由实验结果推导了定弧的场增强因子。 展开更多

关键词 x射线分幅相机 真空弧放电 荧光屏 微通道板 场发射

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大面积MCP选通X射线分幅相机的研制 被引量：7

4

作者 蔡厚智 龙井华 +7 位作者 刘进元 彭翔 贾凌 张月 黄龙 杨国洪 刘慎业 丁永坤 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2013年第1期30-34,共5页

研制大面积微通道板(microchannel plate,MCP)选通X射线皮秒分幅相机.MCP外径为106 mm,微带阴极宽度为12 mm.测量微带阴极的时域反射曲线,得到微带阴极的特性阻抗约为11Ω,相机的时间记录长度约3 ns.对分幅相机进行联调实验,测得其时间... 研制大面积微通道板(microchannel plate,MCP)选通X射线皮秒分幅相机.MCP外径为106 mm,微带阴极宽度为12 mm.测量微带阴极的时域反射曲线,得到微带阴极的特性阻抗约为11Ω,相机的时间记录长度约3 ns.对分幅相机进行联调实验,测得其时间分辨率为62 ps,空间分辨率为18.87 lp/mm. 展开更多

关键词 x射线分幅相机 大面积微通道板 皮秒脉冲选通 皮秒高压脉冲 超快现象诊断

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利用分幅相机测量铋球表面发射X射线图像 被引量：4

5

作者 袁铮 陈伯伦 +6 位作者 曹柱荣 张海鹰 黄天暄 黎航 刘慎业 江少恩 杨家敏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期105-109,共5页

设计了一种塑料靶表面涂铋(Bi)的靶丸替代常规内爆靶,利用分幅相机获取辐射驱动内爆替代靶丸Bi等离子体再发射X射线的2维图像。实验时,从主激光中分出一束光信号,经光电转换后作为分幅相机的触发信号,以激光直接驱动金球靶建立相机的时... 设计了一种塑料靶表面涂铋(Bi)的靶丸替代常规内爆靶,利用分幅相机获取辐射驱动内爆替代靶丸Bi等离子体再发射X射线的2维图像。实验时,从主激光中分出一束光信号,经光电转换后作为分幅相机的触发信号,以激光直接驱动金球靶建立相机的时标。根据分幅相机的时标可确定每幅X射线图像相对于主激光的时间延迟。分析Bi球靶的X射线分幅图像,得到夹持内爆靶丸的CH膜的烧蚀时间及Bi球靶半径的变化关系。通过X射线图像还可反推出诊断孔的大小和CH膜支撑靶丸的对称性。 展开更多

关键词 x射线分幅相机 铋球靶 时标 CH膜

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神光Ⅲ核心X射线分幅相机(英文) 被引量：4

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作者 曹柱荣 刘慎业 +5 位作者 张海鹰 丁永坤 白永林 赵军平 刘白玉 白晓红 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1881-1885,共5页

神光III装置核心X射线分幅相机将用于激光装置性能验收实验和宽范围的高能量密度物理、惯性约束聚变物理及基础物理实验研究.相机系统主要为记录神光III装置靶的时间分辨X射线发射设计,利用可更换的鼻椎实现具有二维空间分辨或者一维谱... 神光III装置核心X射线分幅相机将用于激光装置性能验收实验和宽范围的高能量密度物理、惯性约束聚变物理及基础物理实验研究.相机系统主要为记录神光III装置靶的时间分辨X射线发射设计,利用可更换的鼻椎实现具有二维空间分辨或者一维谱分辨的靶形貌时间分辨图像.神光III装置核心X射线分幅相机将被嵌入到一个铝制空气包中,空气包具有大容量冷却平板和一个特制的环境监测传感器阵列.相机设计很多部分不同于早期X射线分幅相机,如一套全新的阻抗匹配方案,曝光时间从0.07-1.5ns可调,先进的荧光屏,脉冲屏压电路,准确的模块定位,独特的监控系统和完全远程计算机控制.其中先进的荧光屏和脉冲屏压电路已经获得初步应用. 展开更多

关键词 惯性约束聚变 x射线分幅相机 诊断搭载平台

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X射线皮秒分幅相机的研制 被引量：7

7

作者 蔡厚智 刘进元 +3 位作者 彭翔 牛丽红 彭文达 顾礼 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2012年第2期123-128,共6页

研制4微带X射线皮秒分幅相机,其微带阴极宽度为6 mm,由幅值为-1.9 kV,宽度为300ps的选通脉冲进行驱动.对X射线皮秒分幅相机进行联调实验,测量相机的固有延迟为42.9 ns,时间分辨率为110 ps,空间分辨率为17.86 lp/mm.由静态空间分辨率图... 研制4微带X射线皮秒分幅相机,其微带阴极宽度为6 mm,由幅值为-1.9 kV,宽度为300ps的选通脉冲进行驱动.对X射线皮秒分幅相机进行联调实验,测量相机的固有延迟为42.9 ns,时间分辨率为110 ps,空间分辨率为17.86 lp/mm.由静态空间分辨率图像获得了分幅相机的调制传递函数曲线. 展开更多

关键词 光电子学与激光技术 皮秒分幅相机 微通道板 惯性约束聚变 皮秒高压脉冲 x射线相 机 超快现象 超高速摄影仪

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MCP选通X射线皮秒分幅相机研制进展 被引量：6

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作者 成金秀 温天舒 +3 位作者 朱宗元 常增虎 山冰 刘进元 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1996年第1期44-48,共5页

介绍了微带线ＭＣＰ（微通道板）选通Ｘ射线皮秒分幅相机结构、工作原理、选通方式以及近两年研制工作进展。

关键词 微通道板 x射线相机 皮秒分幅 高速摄影机

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软X射线皮秒分幅相机的增益压窄效应 被引量：3

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作者 杨文正 白永林 +3 位作者 秦君军 赵军平 白晓红 刘百玉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期755-760,共6页

高速行波选通的X射线皮秒分幅相机的时间分辨率受皮秒选通脉冲的宽度和幅值的非线性关系直接影响。针对微通道板(MCP)行波选通皮秒分幅相机中的"增益压窄效应",在高斯型皮秒选通电脉冲作用下,通过计算MCP分幅管的时间分辨率... 高速行波选通的X射线皮秒分幅相机的时间分辨率受皮秒选通脉冲的宽度和幅值的非线性关系直接影响。针对微通道板(MCP)行波选通皮秒分幅相机中的"增益压窄效应",在高斯型皮秒选通电脉冲作用下,通过计算MCP分幅管的时间分辨率和对增益压窄效应的分析,得到MCP皮秒选通分幅管的增益压窄指数约为10.0,分幅管的时间分辨率约为选通脉冲脉宽的1/3.16。并在脉冲参数(250 ps,-1100 V)和(220ps,-900 V)下进行了分幅相机时间分辨率理论计算和实验测试,分别得到了理论时间分辨率为78.8 ps和67.6 ps,相机实验时间分辨率为76.4 ps和66.5 ps的结果。 展开更多

关键词 微通道板 x射线分幅相机 增益压窄效应 时间分辨率 选通电脉冲

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X射线分幅相机电脉冲时标方法研究 被引量：2

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作者 曹柱荣 丁永坤 +5 位作者 张海鹰 刘慎业 缪文勇 易荣清 白小红 刘百玉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期536-540,共5页

在神光II装置上,利用选通脉冲与激光脉冲在示波器上的时间关联建立了一套X射线分幅相机的时间定标方法.以激光打靶的第一分幅像为定标点,由对应的电脉冲关系得到定时的基准.采用四路260J、1ns、0.35μm的激光打击镀金球靶的分幅照相,确... 在神光II装置上,利用选通脉冲与激光脉冲在示波器上的时间关联建立了一套X射线分幅相机的时间定标方法.以激光打靶的第一分幅像为定标点,由对应的电脉冲关系得到定时的基准.采用四路260J、1ns、0.35μm的激光打击镀金球靶的分幅照相,确定了X射线发射在MCP微带线上的基准点,时标准确度为50ps.在惯性约束聚变背光照相实验中,该时标系统得到成功应用. 展开更多

关键词 x射线分幅相机 时间定标 选通脉冲 惯性约束聚变

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X射线分幅相机不同直流偏置下的皮秒选通特性 被引量：1

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作者 曹柱荣 张海鹰 +5 位作者 易荣清 黎航 董建军 谷渝秋 刘慎业 丁永坤 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期948-950,共3页

利用SILEX-I装置打靶产生的亚皮秒X射线源研究了X射线分幅相机不同直流偏置下的选通特性。建立了曝光时间的X射线点源测量方法,基于系统原理定义了相机的动态增益。实验发现:与不加直流偏置相比,加载-100 V时曝光时间展宽10 ps,动态增... 利用SILEX-I装置打靶产生的亚皮秒X射线源研究了X射线分幅相机不同直流偏置下的选通特性。建立了曝光时间的X射线点源测量方法,基于系统原理定义了相机的动态增益。实验发现:与不加直流偏置相比,加载-100 V时曝光时间展宽10 ps,动态增益增大到4.5倍。动态增益增幅较理论模拟值偏大,加载负偏压可能改变了初始光电子的动力学特性。 展开更多

关键词 x射线分幅相机 选通特性 曝光时间 动态增益 SILEx-I装置 x射线点源

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门控MCP软X射线皮秒多分幅相机 被引量：6

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作者 成金秀 杨存榜 +10 位作者 温天舒 温树槐 唐道源 郑志坚 曹磊峰 山冰 刘进元 常增虎 高盛琛 刘秀琴 任有来 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期596-600,共5页

介绍了用于等离子体诊断的门控ＭＣＰ软Ｘ射线皮秒多分幅相机结构、工作原理、性能指标、关键技术以及在激光等离子体诊断中获得的典型结果。

关键词 门控MCP 分幅相机 激光等离子体 软x射线

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皮秒X射线分幅相机性能实验研究 被引量：3

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作者 冯杰 丁永坤 +10 位作者 刘忠礼 杨勤劳 郭宝平 牛憨笨 张焕文 王云程 宋宗贤 林康春 何兴法 王笑琴 管富义 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 1993年第3期325-332,共8页

介绍了扫描型皮秒X射线分幅相机的分幅原理,主要技术指标的测试方法和结果。相机的动态空间分辨优于61p/mm,最短曝光时间75ps(FWHM),触发晃动(80％发次)小于±30ps,几何畸变小于±5％,达到现场实验诊断的要求。

关键词 分幅相机 皮秒 激光聚变装置 x辐射

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Z-pinch X射线时间分辨多幅图像诊断系统 被引量：16

14

作者 邱孟通 吕敏 +9 位作者 王奎禄 黑东炜 邱爱慈 曾正中 杜继业 蒯斌 袁媛 田慧 孙凤荣 罗建辉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期101-104,共4页

　介绍了为"强光一号"设计的ns级时间分辨软X射线多幅图像诊断系统,分析了系统的主要性能指标,给出并分析了利用该系统诊断"强光一号"高功率脉冲Z pinch等离子体辐射源的最新的实验结果。

关键词 Z-PINCH x射线时间分辨多幅图像诊断系统 分幅相机 等离子体诊断 软x射线 Z箍缩 性能指标

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X光分幅相机-平面镜配接方法研究 被引量：3

15

作者 缪文勇 成金秀 +5 位作者 胡昕 王耀梅 曹柱荣 董建军 陈铭 唐昶环 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期750-753,共4页

利用X光谱仪用平面镜备件以及实验室常用五维调节架,设计了X光平面镜与X光分幅相机配接的探索方案,并对系统调节中各元件调节误差带来的影响进行了一定的分析,详细描述了系统的瞄准调节方法和过程.利用激光打靶实验,对X光平面镜与X光分... 利用X光谱仪用平面镜备件以及实验室常用五维调节架,设计了X光平面镜与X光分幅相机配接的探索方案,并对系统调节中各元件调节误差带来的影响进行了一定的分析,详细描述了系统的瞄准调节方法和过程.利用激光打靶实验,对X光平面镜与X光分幅相机的配接方法进行了检验.实验过程和结果表明,该方法系统结构和实施都较为简单,可以比较容易地在分幅相机微带上获得经平面镜反射的靶目标针孔像,实现～50 ps的时间分辨、10～20 μm的空间分辨及几十倍的能量分辨. 展开更多

关键词 x射线光学 x光成像 x光分幅相机 x光平面镜

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软X射线皮秒分幅相机实验现场应用研究

16

作者 冯杰 丁永坤 +12 位作者 刘忠礼 丁耀南 唐道源 杨勤劳 郭宝平 牛憨笨 张焕文 王云程 宋宗贤 林康春 何兴法 王笑琴 管富义 《光子学报》 EI CAS CSCD 1994年第3期255-261,共7页

本文叙述了新研制的软Ｘ射线皮秒分幅相机用于现场实验的有关技术，解决了结构安装、抗电磁干扰、触发同步、性能测试，成象系统描准等问题，并获得两束激光对打玻璃球靶和激光与平面靶相互作用产的等离子的喷射图象。整个系统空间分辨... 本文叙述了新研制的软Ｘ射线皮秒分幅相机用于现场实验的有关技术，解决了结构安装、抗电磁干扰、触发同步、性能测试，成象系统描准等问题，并获得两束激光对打玻璃球靶和激光与平面靶相互作用产的等离子的喷射图象。整个系统空间分辨率＜２０μｍ，时间分辨率７５ｐｓ（ＦＷＨＭ），触发晃动（８０％发次）＜±３０ｐｓ，图象清晰，几何畸变＜±５％。 展开更多

关键词 皮秒分幅相机 软x射线 激光核聚变

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分压电路对X射线条纹相机成像稳定性的影响 被引量：2

17

作者 顾礼 李翔 +3 位作者 宗方轲 周军兰 杨勤劳 郭宝平 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期532-536,共5页

在X射线条纹相机静态测试中,发现分压电路的稳定性显著影响条纹相机成像性能.为提高成像稳定性,对分压电路进行测试,发现分压电路输出不稳定性由电流热效应导致,对此采用小电流分压电路方法,以降低电流热效应.测试和比较了两种分压电路... 在X射线条纹相机静态测试中,发现分压电路的稳定性显著影响条纹相机成像性能.为提高成像稳定性,对分压电路进行测试,发现分压电路输出不稳定性由电流热效应导致,对此采用小电流分压电路方法,以降低电流热效应.测试和比较了两种分压电路的电压和电流输出,条纹相机静态成像性能和系统调制传递函数.理论分析和实验结果表明,相机在使用小电流分压电路加电20 min后,工作电流、温度及电子透镜焦距分别改变了1.4%、7.5%和0.14%,静态成像以及系统调制传递函数均优于原有方法. 展开更多

关键词 光电子学与激光技术 惯性约束聚变 核仪器 x射线条纹相机 条纹变像管 分压电路 调制传递函数

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X光分幅相机在黑腔等离子体填充特性研究中的应用 被引量：1

18

作者 黎航 李三伟 +5 位作者 周近宇 张海鹰 曹柱荣 易荣清 刘慎业 丁永坤 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期699-703,共5页

在神光Ⅱ装置上2.4 ns长脉冲三倍频激光(激光能量8×300 J)与腔靶耦合实验研究中,X光分幅相机通过激光注入孔观测获得了3种腔尺寸腔内Au等离子体径向运动时空分辨图像。用MATLAB对图像进行了定量处理,结合时间分辨辐射温度测量结果... 在神光Ⅱ装置上2.4 ns长脉冲三倍频激光(激光能量8×300 J)与腔靶耦合实验研究中,X光分幅相机通过激光注入孔观测获得了3种腔尺寸腔内Au等离子体径向运动时空分辨图像。用MATLAB对图像进行了定量处理,结合时间分辨辐射温度测量结果分析表明:在腔内不充气、无低Z衬垫情况下,标准腔(φ800μm×1350μm)在激光脉冲作用到约1.5 ns时出现明显的Au等离子体堵腔效应;当腔尺寸放大到1.25倍(φ1000μm×1800μm)和1.5倍(φ1200μm×2100μm)时,腔内等离子体基本不堵腔。给出了3种腔尺寸不同时期腔内Au等离子体径向聚心速度,分析表明:大腔的聚心速度比小腔的慢,后期比初期慢。 展开更多

关键词 x光分幅相机 黑腔 等离子体填充 堵腔效应 径向聚心速度

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门控分幅相机增益衰减特性 被引量：3

19

作者 袁铮 刘慎业 +4 位作者 曹柱荣 肖沙里 黎航 张海鹰 王丽伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期704-708,共5页

分析了分幅相机增益衰减的理论模型,利用Mathematica软件模拟了增益随电脉冲传输时间指数衰减的曲线图。根据增益衰减理论,设计了测量增益衰减系数的实验。实验结果表明:分幅相机的平均增益按0.0249 mm-1指数衰减,电脉冲沿微带线传输的... 分析了分幅相机增益衰减的理论模型,利用Mathematica软件模拟了增益随电脉冲传输时间指数衰减的曲线图。根据增益衰减理论,设计了测量增益衰减系数的实验。实验结果表明:分幅相机的平均增益按0.0249 mm-1指数衰减,电脉冲沿微带线传输的电压幅值衰减系数平均为0.00356 mm-1。得出实验数据中单条微带上增益并不完全符合增益指数衰减规律,而是在最后一帧图的增益有所回升,分析得出这是由电脉冲在微带末端连接处的反射引起的。经多次测量,电脉冲在微带线末端的平均值反射比为24.2%。对增益衰减状况的改善提出建议:采用良导体制作传输线,选取介质损耗小和绝缘性能好的材料作为填充介质,合理设计MCP微带线的厚度、微带宽度及微带与输出面的间距则可减小分幅相机增益的衰减。 展开更多

关键词 惯性约束聚变 分幅相机 微通道板 增益衰减 x射线 辐射 反射

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应用于激光等离子体实验的脉冲展宽分幅相机 被引量：1

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作者 雷云飞 刘进元 +4 位作者 蔡厚智 王东 黄峻堃 王勇 邓珀昆 《深圳大学学报（理工版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期453-458,共6页

研制基于脉冲展宽技术的行波选通X射线分幅相机,光电阴极加载偏置-3 kV的直流电压和斜率2.7 V/ps的斜坡电脉冲,微通道板微带上加载-483 V的直流偏置电压和半高宽度290 ps的选通电脉冲,电子图像成像比例为1∶1.利用激光器轰击金靶材产生... 研制基于脉冲展宽技术的行波选通X射线分幅相机,光电阴极加载偏置-3 kV的直流电压和斜率2.7 V/ps的斜坡电脉冲,微通道板微带上加载-483 V的直流偏置电压和半高宽度290 ps的选通电脉冲,电子图像成像比例为1∶1.利用激光器轰击金靶材产生短X射线均匀照明相机微带阴极,测得相机时间分辨率约为20 ps,在微带阴极长度小于20 mm范围内,相机增益均匀性优于20%;采用直流紫外光对相机的静态空间特性进行标定,在相机成像面直径小于56 mm范围内,空间分辨率测量值为10 lp/mm. 展开更多

关键词 超快诊断 x射线分幅相机 脉冲展宽 时间分辨率 空间分辨率 增益均匀性 激光等离子体

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