亚千X光能谱仪响应曲线实验标定

介绍了在高强度带电粒子激发Ｘ射线光源装置上标定亚千Ｘ光能谱仪的总响应，给出了Ｘ射线二极管（铝阴极）的灵敏度的绝对标定值以及作为高能截止分光元件镍平面镜的反射率，并与国外理论值和实验值进行了比较。     

X光分幅相机-平面镜配接方法研究

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.     

神光Ⅱ升级装置软X光能谱仪研制北大核心CSCD

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0．05～4．97keV。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99．22ps。     

1．053μm激光产生逃逸电子的实验观测

利用１．０５３μｍ钕玻璃激光辐照Ａｕ、Ｔｉ、Ａｇ及Ｃ＿８Ｈ＿８等材料平面靶，在不同功率密度Ｉ＿Ｌ下测量了等离子体中由于反常吸收而产生的逃逸高能电子能谱。测量是由一台可变磁场９０°焦β谱仪完成的。测量结果表明：在谱仪测量的能量范围内，热电子分布中的高能尾部在高能电子能谱中所占的比重是完全可以忽略的。我们所测的电子能谱大多数可以用麦克斯韦分布来描述，高能电子温度Ｔ＿ｈ一般为３０～７０ｋｅＶ。实验得到Ａｕ、Ｔｉ、Ｃ＿８Ｈ＿８平面靶Ｔ＿ｈ与Ｉ＿Ｌ之间的关系式。     

高谱分辨X光能谱诊断技术

 采用国内首次研制出的2 000线/mm的自支撑透射光栅配上背照射软X光CCD(charge coupled device)组成了高谱分辨透射光栅谱仪。通过实验标定和理论模型计算相结合得到了高线对透射光栅的绝对衍射效率；同时建立了透射光栅谱仪测谱解谱方法，编制了相应的解谱程序。在“神光”激光装置上利用该谱仪通过激光打靶实验获得了金腔靶注入口发射的X光能谱定量实验结果，实验结果表明，该谱仪测谱范围在高能区达到6 000eV,谱分辨达到0.1nm，能够清晰地分辨金等离子体M带三峰分布X光谱结构。     

一种时间分辨三通道软X射线光谱仪

报道了时间分辨的三通道软X射线光谱仪研制工作，重点介绍了研制的三通道能谱仪的工作原理以及210 eV，420 eV和900 eV三个能区的设计参数，谱仪在上海神光Ⅱ高功率激光器三倍频实验中进行了多次实时考核，取得较好实验结果，将多道平面镜、滤光片成功配接于高时间分辨X射线条纹相机上，使该谱仪在亚千电子伏能区内，可同时进行三个波段软X射线的时间和空间分辨测量，提供的实验结果也表明：X射线平面镜结合滤光片的分光技术可应用于高时间分辨的X射线条纹相机上，从而获得高达10 ps的时间分辨. 关键词： 软X射线条纹相机 平面镜 滤光片 掠入射     

六通道掠入射软X射线针孔照相技术

在对平面反射镜高能X射线截止原理分析研究的基础上,为传统的针孔照相系统配置了光学滤片加平面反射镜组成的滤波系统,消除了大部分的高能尾部的影响。介绍了六通道掠入射软X射线针孔相机的结构设计、工作原理及性能。将光源按光子能量切割成6个能段分别进行记录,滤波后各通道的出射光为窄带软X射线。在阳加速器上对六通道掠入射软X射线针孔相机系统进行考核,加速器输出电流为779 kA,电流上升时间为75 ns,使用的负载为16根环形W丝阵,成功获取了6个通道的针孔照相图像,并结合Dante谱仪相应通道测得的功率时间谱进行了对比分析,确定了部分Z箍缩辐射热点的图像与功率发射谱的对应关系。     

平面镜反射率的标定及修正

 研究了用同步辐射源标定软X光掠入射平面镜的反射率。实验采用北京同步辐射装置(BSRF)-3W1B束线及反射率计靶室，在50~1 500 eV能区，做了C，Si，Ni和Au材料平面镜在1°~7°掠射角下的反射率标定曲线。由于3W1B束线的单色器采用变间距光栅作色散元件，光栅分光必然存在高次谐波，高次谐波严重影响光源的单色性，从而给平面镜的反射率标定值带来误差。前置滤片虽然能有效抵制高次谐波，但不能完全消除高次谐波。为此，利用透射光栅对光源做了单色性研究，给出高次谐波在不同能区所占光源强度的比例，从而对平面镜反射率标定值做出修正。     

利用汤姆逊离子谱仪测量超短超强激光质子能谱

本文给出了利用汤姆逊(Thomson)离子谱仪测量超短超强激光与等离子体相互作用中产生的高能质子能谱的一种方法.该方法是利用Thomson离子谱仪(平均磁场强度为0.167 T,电场加高压为3000 V,电场强度约为0.429 MV/m)和固体核径迹探测器CR39相结合,在固体靶背表面测量了激光的高能质子能谱.结果显示:质子沿着靶背法线方向发射,质子在一定能量处出现截止,截止能量与靶厚度和靶材料密切相关.分析认为,靶法线鞘层加速(TNSA)机制是质子能谱分布及能量截止的主要原因.     

低杂波电流驱动下硬X射线轫致辐射的测量与研究

用新研制的碘化汞（ＨｇＩ２）半导体探测器，测量来自等离子体芯部，其能量范围在１５—１５０ｋｅＶ之间的Ｘ射线轫致辐射。当用２００—３００ｋＷ、２．４５ＧＨｚ、９０ｏ相位角和Ｎ‖＝２．７的低杂波进行电流驱动时，硬Ｘ射线辐射强度在垂直于磁轴的方向上是减少的；但在磁轴切线方向上，孔栏的轫致辐射［用碘化钠（ＮａＩ）探测器测量］是增加的。Ｘ射线能谱测量表明，在低杂波电流驱动（ＬＨＣＤ）情形下，出现非麦克斯韦分布的高能尾部电子，其垂直能量最高可达１５０ｋｅＶ，尾部电子温度（垂直）在１５—３０ｋｅＶ之间。     

用类Ne离子L带特征线诊断等离子体特性初步实验研究

本文描述在X光激光实验中用平晶谱仪测量类Ne锗离子L带线谱,首次借助于碰撞辐射模型,用L带特征线的强度所确定等离子体电子密度和温度。并用平晶谱仪配条纹相机测量等离子体的时间特性。     

正负电子谱仪屏蔽方案的模拟优化设计

超短超强激光通过尾波场加速产生的高能负电子束与金属靶相互作用可以获得高能正电子束。实验和计算均表明当高能负电子与较厚的靶相互作用时，产生的正负电子和X射线强度强、发散角大。针对这种情况，为了准确测量能谱，谱仪前方必须使用准直孔，让混合束通过准直孔后再进入大间隙的磁场区域内进行偏转和探测。应用FLUKA程序模拟表明，通过在谱仪外部添加准直孔，谱仪内部添加塑料(以下简称CH)屏蔽片的方式，可以实现谱仪能量分辨率的提高和对噪声的有效抑制，从而实现在混合场中对正电子束能谱进行更准确的诊断。     

X光多层膜反射镜反射特性实验研究

采用在平焦场光栅谱仪后面分段记录光谱的办法成功地实现了软Ｘ光多层膜反射镜反射率的测量，实验观察了反射镜反射特性随入射角变化情况，同时对实验测量误差进行了分析。     

X光掠入射平面镜反射率标定及应用

本文在简介软Ｘ光掠入射平面反射镜基本工作原理及其制备的基础上，着重阐述了镍平面镜的反射率标定过程，给出了标定结果，且用于激光－等离子体亚仟Ｘ光福射谱测量，提高了能谱测量精度。     

平焦场光栅光谱仪

介绍用于X光激光研究的平焦场光栅光谱仪的原理、结构、调整方法及实验考核结果。谱仪采用名义刻线为1200L/mm的变栅距凹面光栅,入射角为87°,摄谱范围为5～30nm。给出了谱仪用底片作时间积分记录时,谱分辨为0.01nm;用国产软X光扫描相机作时间分辨记录时,谱分辨为0.05nm,时间分辨本领约为30ps。     

弯曲导管束在“水窗”及附近软X光的响应测量

测量了弯曲导管对“水窗”波段及其附近的X光响应,圆弧弯曲导管束对X光在“水窗”段有较大传输效率,而对“水窗”之外的高能X光响应较小,研究表明,X光在“水窗”段的响应,可以是在“水窗”之外的高能X光的响应的5倍,这种弯导管有可能用于同步辐射中,“过滤”掉白光高能部分,而直接输出较强的“水窗”段X光.     

多层镜软X光能谱仪的结构设计与有限元分析

 8通道多层镜软X光能谱仪结构采用整体式,结合中心准直机构,保证了多层镜的角度,实现系统整体瞄准,大大简化了瞄准程序。建立了谱仪的3维模型,利用ANSYS软件完成了有限元分析。静力学分析结果表明,在重力作用下准直件的变形较大,y方向上的变形量为0.016 mm,通过增加准直筒厚度可消除影响。模态分析得到了影响谱仪使用性能必须避免的噪声。分析结果为保证谱仪测量精度提供了理论依据。     

“嫦娥一号”上的科学探测仪器

“嫦娥一号”上搭载了8种24台件科学探测仪器，重130kg，即微波探测仪系统、γ射线谱仪、X射线谱仪、激光高度计、太阳高能粒子探测器、太阳风离子探测器、CCD立体相机、干涉成像光谱仪．     

透射光栅谱仪的整体标定

 提出了透射光栅谱仪整体标定的建议,并在北京同步辐射源上首次对ICF实验中所用的透射光栅谱仪进行了整体标定, 获得了与分别标定基本一致的结果。与分别标定相比,整体标定具有实验步骤少、实验数据处理简单、标定结果使用更加直接等优点。     

用平场光栅谱仪现场标定5FW X光底片

采用像散模式的平场光栅谱仪作为分光元件，点状镁激光等离子体Ｘ射线源为原始光源，获得均匀线性单色较Ｘ射线再生源，在此基础上，用多阶梯衰减膜为相对曝光强度标尺，现场标定了上海感光胶片厂生产的５ＦＷ无保护膜Ｘ光底片，给出了５．０ｎｍ～８．０ｎｍ间的底片响应特性。