用于短波长RT不稳定性的莫尔条纹成像技术

瑞利-泰勒(RT)不稳定性对内爆有十分不利的影响,在很多情况下,10μm左右的波长的小尺度扰动增长是最快的,这要求诊断设备的空间分辨好于几μm,但是现有的设备难以做到这一点。为了测量短波长的RT不稳定性,利用莫尔条纹技术的差拍放大作用,发展了莫尔条纹技术,并在“星光Ⅱ”装置上进行了莫尔干涉法的实验。采用两个周期相近10μm和12μm的光栅成像,获得了周期为60μm的清晰的莫尔条纹图像,图像放大了5倍。实验结果表明,莫尔条纹技术是可行的。     

小孔等离子体运动实验方法

在间接驱动惯性约束聚变的黑腔中,辐射烧蚀的高Z等离子体的流体力学运动过程对激光注入黑腔的效率、辐射场均匀性和通过诊断口的黑腔辐射温度诊断都有显著影响。为研究诊断口在黑腔辐射场中的等离子体缩口过程,用激光产生X光辐射加热低Z泡沫填充的金黑腔诊断口,以激光辐照钛平面靶产生的2～5 keV高能段窄能区X光作为背光源,用X光分幅相机获得了源靶和小孔靶两种靶型的小孔等离子体运动过程图像,研究了X光烧蚀的小孔等离子体的流体力学运动过程,探索了定量测量小孔等离子体面密度的空间分布与时间演化过程的实验诊断方法,初步给出小孔等离子体的面密度。     

基于ROOT的ICF实验数据处理平台的研制

ROOT系统是CERN为NA49项目上开发的。它是利用C 编写，采用面向对象结构一个交互式数据分析系统，由于把数据看作对象，尤其是其储存方法可以直接访问一个被选择对象的分离属性，而不需要接触大量数据，ROOT可以很好的组织和分析达到每秒10T的海量数据。它吸收了计算机科学在过去20年所取得的进步，尤其是面向对象设计和开发领域的成果。它提供了一个基本框架可以多个应用领域的软件平台，目前，ROOT主要面向数据分析领域。应用框架机制，程序编制者可以少写程序代码、得到更可靠和更健壮、更一致和更模块化的代码，集中精力于自己的专业领域，而不需成为编写用户界面、图形和网络功能的专家。     

用于激光尾波场中电子束电荷测量的积分束流仪标定

 利用数字信号发生器及示波器对积分束流仪(ICT)的输入输出特性进行了标定,给出了不同脉冲宽度及幅度的输入信号与ICT输出结果的电荷量比值关系、输入脉冲对ICT的输出脉冲宽度的影响以及ICT对连续脉冲信号的输出响应等。标定结果显示:ICT的输入输出满足很好的线性关系;当输入连续脉冲的间隔小于一定程度时,ICT将会视为一个信号输出;ICT的输出脉冲形状及脉冲宽度与输入信号的形状及幅度无关。     

辐射不透明度分解实验

2003年，利用“星光”Ⅱ单路激光和“神光”Ⅱ激光装置，开展了辐射不透明度分解实验研究，在辐射不透明度测量的重点问题，如辐射场干净性、短脉冲点背光源研制、样品状态参数诊断等方面取得了明显的进展。     

间接驱动的内爆不对称性随腔长和时间变化的研究

在激光间接驱动惯性约束聚变中, 为达到高密度压缩以实现点火, 对靶丸内爆对称性和黑腔辐射场均匀性有严格的要求. 为了研究内爆不对称性随腔长和时间的变化, 实验中采用了三种不同尺寸的黑腔, 利用X光分幅相机观测了靶丸燃料区自发光, 获得了压缩变形过程和椭圆度变化规律, 初步判断了在三种腔型中腔长1700 μm 的黑腔较接近神光Ⅲ原型装置内爆对称性要求. 根据视角因子程序计算得到辐射流不对称性随时间变化情况, 通过一个简化的解析模型推导出内爆形变不对称性随时间变化过程, 与实验结果大致符合. 由此进一步分析了黑腔辐射场不均匀性的演化导致内爆不对称性随腔长和时间变化的物理机制. 关键词： 内爆不对称性 黑腔辐射场不均匀性 腔长 视角因子程序     

黑腔中等离子体相互作用的流体力学现象观测

激光间接驱动惯性约束聚变实验中，黑腔内情况复杂，在激光烧蚀和辐射烧蚀等的驱动下，光斑区、冕区、纯辐射烧蚀区、射流区的多种等离子体以不同规律运动.发展了X光双能段窄能带的时间分辨成像方法，用以观测黑腔内多种等离子体的运动情况.在真空黑腔中观测到清晰的射流，分析了射流产生机制及其速度；在黑腔中充气，能有效消除射流和抑制冕区等离子体运动，但两种物质界面处可能会出现流体力学不稳定性等现象，分析了界面处的压力平衡关系和密度陡变情况.     

滤波差分法测量软X射线谱

研究一种测量激光等离子体发射软X射线谱强度的新方法——滤波差分法.介绍了滤波差分 法基本原理,给出了滤波差分对的理论计算结果及实验测量结果,并用此方法获得软X射线 谱的绝对强度,最后对测量光谱强度的误差进行分析和估算. 关键词：     

辐射驱动冲击波速度被动式测量

在神光Ⅱ和神光Ⅲ原型装置上采用了辐射驱动冲击波速度被动式测量技术,对冲击波发光图像信噪比进行了理论分析和实验研究,结果表明:靶室内杂散光比冲击波信号至少强4个量级以上,是影响信噪比的关键因素。据此提出了信噪比控制技术,通过电磁屏蔽优化,采用了基于光触发的快时间分辨测量技术,提高了冲击波速度测量精度。基于冲击波测量辐射温度,对辐射驱动冲击波速度被动式测量技术进行了考核。实验测量的冲击波发光图像清晰,数据信噪比及冲击波速度和物理预期一致,验证了技术的可靠性。     

针孔点背光技术实验

在“星光Ⅱ”装置上进行针孔点背光技术的演示实验.利用激光辐照φ50μm的小孔产生的堵孔效应使X光的脉宽缩短，起到类似于短脉冲点背光源的作用.另外利用成像方法，实验演示了由面背光方式获得点背光技术，称之为点针孔背光技术.实验结果表明：结合堵孔效应和点背光方式，能获得与点背光同样的结果，这样可以避开点背光对激光器较为苛刻的要求.