激光惯性约束聚变综合诊断系统

 概述了为在强激光装置“神光 II”、“星光 II”上开展惯性约束聚变实验而建立的综合诊断系统的构成与指标。重点介绍了近期在X光、光学波段、聚变产物、诊断精密化等方面的进步，以及该诊断系统在黑腔靶物理、内爆动力学、不透明度研究中的应用。  

软X光平面镜反射率标定实验

报道了掠入射软X光平面镜反射率标定实验。实验利用北京同步辐射装置 (BSRF) 3W 1B束线及反射率计靶室 ,在束流 35mA～ 110mA、贮存环电子能量 2GeV专用光运行模式下 ,在 5 0eV～ 85 0eV能区分四个能段 ,进行了 5°掠入射Ni平面镜反射率标定实验。标定过程中用高灵敏度无死层的硅光二极管代替X射线二极管作探测器 ,输出信号提高 2～ 3个量级 ,可标定能区从 15 0eV～ 2 70eV拓展到 5 0eV～ 85 0eV ,给出了完整的 5°Ni平面镜反射率标定曲线。最后把实验数据与理论计算作了比对并进行了分析。  

水喷射淬冷高温壁面的传热实验研究

本文采用直接表面温度测量的方法对水喷射高温壁面的传热过程进行实验研究．系统地研究了射流出口速度、冷却水过冷度、喷嘴至加热面的间距、初始壁温以及水喷雾的流量密度等参数对淬冷表面的膜态沸腾、最小临界点、过渡沸腾、最大临界点等传热过程的影响，给出了有关实验结果，分析了它们的特点。  

红外辐射材料的制备与光谱研究

本文开展了红外辐射材料ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３及其复合氧化物ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３的纳米材料制备方法研究，对其开展了ＦＴＩＲ，ＮＩＲ ＦＴ－Ｒａｍａｎ、ＸＲＤ和红外发射光谱研究，研究表明复合氧化物具有较好的红外发射性能。在构效关系的研究基础上，探讨其实际应用价值。  

同步辐射软X射线源用于软X射线探测元件定标

用于惯性约束聚变诊断的软Ｘ射线探测元器件的能量响应曲线定标，利用北京同步辐射装置（BSRF-3B1束线，束流为20—80mA，光子能量为250—1000eV,通量约为10¹²photon/s·mm²·mr²·0.1%band width）及反射率计靶室，采用AXUV-100硅光二极管作源强绝对监测．对X射线二极管（XRD）及金刚石光电导探测器等五种探测元件进行能量响应曲线定标，获得初步实验结果，并对数据进行了分析  

神光Ⅱ上柱形黑腔辐射驱动冲击波

利用神光Ⅱ的八路三倍频激光装置，驱动柱形黑腔产生的x 射线作辐射源驱动台阶铝样品产生冲击波，获得了清晰的冲击波图像，通过冲击波过台阶样 品的时间差获得冲击波速度和压力分别为31.2km/s和17.5×10⁵MPa.采用软x射线能谱 仪通过激光注入孔测量的辐射温度与采用冲击波法测量辐射温度的结果一致.  

同步辐射应用于软X射线探测器的标定

介绍同步辐射(SR)在惯性约束聚变(ICF)研究中的应用.北京同步辐射光源(BSRF)在专用光运行模式下,束流强度35—110mA,贮存环电子能量2GeV.标定前,首先采用1000PL/mm透射光栅作色散元件,对光源进行单色性研究,用面阵软X光CCD对光斑进行均匀性研究.在3W1B束线上,可用能区50—1550eV,通过不同材料前置滤片抑制高次谐波,获得单色性好于95%的单色光.几年来,对十余种ICF实验诊断用软X光探测元器件及设备进行了能量响应绝对标定.大量实验标定数据被用于ICF实验诊断,提高了ICF实验数据的精度  

X射线辐射驱动冲击波的实验测量与分析

在腔内充CH发泡材料，提高辐射驱动冲击波的平面性.利用楔形铝膜测量辐射驱动冲击波发 光信号的条纹图像，从而获得冲击波速度和冲击波压力.利用冲击波速度与辐射温度的定标 关系，求得辐射温度.  

硅光电二极管激光损伤阈值随激光脉宽的变化

 对飞秒激光辐照下硅光电二极管损伤阈值进行了实验测量，对从1s到60fs不同脉宽激光辐照下硅光电二极管损伤阈值进行了讨论。实验数据表明，在1s到10ns脉宽范围内损伤所需能量密度近似而非严格地与脉宽的平方根成正比。信号分析表明硅光电二极管的损伤主要由热效应造成，而60fs激光辐照下的损伤阈值为0.1J/cm2，明显偏离普通温度分布预言的趋势。  

高时间分辨辐射温度测量技术

 通过对影响测量辐射温度时间分辨因素的研究，得出影响测量时间分辨的主要因素是系统的偏压、电缆的长度与带宽、衰减头的带宽和示波器的带宽与采样率。通过提高系统的偏压（3 kV）、缩短电缆的长度（2 m）、使用高带宽的衰减头（18 GHz）和高带宽（6 GHz）和2×10¹⁰／s采样率的示波器，在Silex-Ⅰ激光装置上进行系统的时间分辨测量，系统的上升时间为130 ps，时间分辨为215 ps。利用该系统，在上海神光Ⅱ装置开展的实验中，时间分辨好于215 ps，观测到了激光脉冲调整后辐射温度随时间的变化。