中国工程物理研究院流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
提出了一种基于球面晶体的高光谱分辨全视场X射线荧光成像仪,并分析了该成像系统的空间分辨率、视场、能谱带宽、荧光收集效率。根据理论分析设计了一套用于V~Zn等典型中等原子序数金属的Kα线荧光成像系统,并采用解析的理论和本课题组编写的蒙特卡罗光线追迹程序对该系统性能进行了计算和仿真。理论分析和数值仿真的结果表明,这种X射线荧光成像技术具有较高的空间分辨率(优于80 μm)、较大的视场(大于6.5 mm)以及极高的光谱(能谱)分辨率(优于16.5 eV@4.6~9 keV)。
X射线光学 X-ray光谱 荧光显微成像 X-ray成像 晶体光学 光学学报
2019, 39(11): 1134001
中国工程物理研究院流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
基于纳秒高功率激光辐照高原子序数靶材产生的等离子体M壳层X射线辐射, 利用椭圆柱面晶体谱仪进行薄膜单晶Si样品的K边X射线吸收近边结构谱(XANES)静态实验研究；通过详细介绍实验方案, 分析椭圆柱面晶体谱仪的原理, 得到谱仪的位置-能量色散关系, 并对Au、Lu、Yb、Dy、Ta、Co 这6种靶材产生的等离子体X射线光谱进行比较。结果表明：通过比较这6种靶材产生的等离子体X射线光谱后发现, 在Si的K边(1839 eV)附近, Lu、Yb、Dy靶材的激光等离子体M壳层辐射相对其他几种靶材具有较高的光谱亮度, 对应的XANES的信噪比较好；实验获得的XANES与FEFF9.0软件计算结果基本符合, 验证了单发获得的静态实验数据是可靠的。
光谱学 X射线吸收近边结构谱 激光等离子体 椭圆柱面晶体谱仪
1 中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳621999
2 中国工程物理研究院 脉冲功率科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621999
3 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621999
4 中国工程物理研究院 计算机应用研究所, 四川 绵阳 621999
在聚龙一号脉冲功率装置上首次完成了对带正弦扰动铝套筒Z箍缩的X射线背光照相实验。实验采用千焦耳激光器(1053 nm,1 kJ,1 ns)驱动固体靶材产生X射线,然后利用基于球面晶体的单色背光照相技术以及直接点投影背光照相技术,成功观测到约7.5 MA电流驱动条件下,Z箍缩铝套筒的外边界不稳定性发展情况。该实验验证了在聚龙一号装置上联合千焦耳激光器开展X射线背光照相实验的能力,为后续精密Z箍缩物理研究奠定了基础。
Z箍缩 背光照相 套筒 不稳定性 Z-pinch X-ray backlighting liner instability 强激光与粒子束
2016, 28(4): 040101
四川大学 激光物理与化学研究所,成都 610064
研究了高阶贝塞尔脉冲光束通过色散光阑透镜的光谱和时间空间特性.结果表明:脉冲光束在几何焦面上会出现光谱开关,透镜色散使产生光谱开关的临界位置向z轴移动;透镜一阶色散使几何焦面上峰值光强减小,并使脉冲波形产生显著时间移动和展宽,而二阶和高阶色散的影响较小.此外,光束阶数n和空间参量α也会影响横向光强分布.
激光光学 高阶贝塞尔脉冲光束 光谱开关 色散光阑透镜 传输特性 Laser optics Higher-order Bessel pulsed beam Spectral switch Dispersive aperture lens Propagation property
