用于ICF的光学CCD系统增益的标定研究

在ICF实验和超强超短激光等离子体相互作用中,科学级光学CCD作为诊断设备的重要记录元件,发挥着至关重要的作用.通过的探索研究给出了可见光CCD系统增益的标定原理和相应的标定方法,并首次高精度的在国内ICF实验中取得了系统增益的标定结果.为物理实验数据的修正和不确定度分析提供了依据.同时针对结果带来的误差进行了详细的分析讨论.     

滤光片及X射线二极管响应面均匀性研究

介绍了用于软X光能谱测量的滤光片及X射线二极管能量应均匀性研究。实验利用北京同步辐射装置3WIB束线,流强40－80mA的运行条件,在100－1600eV能区对滤光片及X射线二极管（XRD）作能响曲线标定。重点对C滤片及Al阴极XRD的灵敏面作能响面均匀性研究,最后给出响应面均匀性测量结果及计算分析。     

透射光栅谱仪定量测量技术研究

光栅的衍射效率和记录仪器的响应特性是影响透射光栅谱仪测量精度的关键因素,在北京同步辐射装置(BSRF〕3W1B束线上分别对每mm2 000线的自支撑透射光栅衍射效率和X光CCD的响应特性进行了精确标定,获得150～1 500 eV能区光栅的绝对衍射效率和CCD的响应特性数据。对实验结果进行拟合,并通过内插外推的方式将结果推广到150～1 500 eV整个能区;此外,通过零级抑制技术,解决了透射光栅谱仪的零级饱和问题,改善了高能区光谱质量。     

350-450 nm范围的氧离子激发光谱的实验测量

在2×1.7串列加速器上,利用装有CCD的Spectrapro-500i光谱单色仪的测量装置,采用束-箔方法,在2 MeV束能下研究350-450 nm波长范围的离化态氧原子光谱.本文报道在350-450 nm范围已确定的182条光谱线,这些谱线大都属于O Ⅱ到OⅣ原子的n、l能级间的跃迁的弱谱线.实验结果与现有的一些理论一致.实验发现,有28条谱线在以前的文献中没有报道.     

嫦娥一号卫星X射线谱仪能量响应矩阵的计算

介绍了嫦娥一号卫星X射线谱仪能量响应矩阵的计算方法,根据谱仪标定试验的标定数据计算了谱仪各路探测器的能量响应矩阵;根据谱仪的能量响应矩阵由直接解调方法对试验测得的放射源能谱和元素荧光能谱进行了解谱,较好的重现了放射源和各元素的特征能量.     

法拉第筒用于大面积电子束均匀性诊断

在电子束泵浦气体激光实验中,大面积均匀电子束是获得高效能激光输出的必要条件.本文介绍了利用SPG200脉冲功率源产生大面积均匀电子束实验中,利用法拉第筒进行大面积电子束均匀性诊断的研究工作.重点介绍了法拉第筒的测量原理、结构及标定,给出了大面积电子束发射均匀性曲线,并对实验结果进行了分析.     

强γ射线辐射场束流特性诊断

针对校准实验室内强γ射线辐射场束流应用及特性诊断需要,本文建立了辐射场束流特性模拟方法,设计了大面积快响应闪烁体与高速CCD相机组成的束流诊断系统。通过理论模拟及实验测量,在亚毫米位置分辨指标下,实现了对该辐射场内不同距离的束流均匀性、发散角、束流中轴线及快门渡越时间测量。     

积分实验系统的标准样品法检验

积分实验是检验评价中子核数据准确性的重要手段,利用标准样品法,对中国原子能科学研究院的积分实验系统进行了检验。标准样品分别采用聚乙烯(10 cm×10 cm×5 cm)和水(?10 cm×5 cm),通过中子飞行时间技术,获得了14 MeV氘氚脉冲中子与聚乙烯作用后47°方向泄漏中子谱,与水作用后30°方向泄漏中子谱。利用MCNP5程序获得相应的模拟,对模拟谱(C)与实验谱(E)中的中子与氢弹性散射峰(n-p散射峰)面积进行了比较。结果表明,两个样品的n-p散射峰面积C/E值均在2%内一致。实验证明系统获得的测量数据是可靠的。     

线扫描探测器位移的测量

介绍了基于光学编码的线位移测量系统.系统由位移编码、光学成像和位移读出三个部分组成,位移读出包括光电转换器件(线阵CCD)及其外围电路(CCD驱动电路)、二级放大电路、巴特沃斯二阶低通滤波电路和二值化电路.介绍了编码方式,给出了各个电路的实验信号波形,给出了系统的线性实验测试结果,实验结果令人满意.     

沟槽型X射线两次衍射单色器研究

为获得高能量分辨率、高准直的同步辐射光,应用X射线衍射动力学原理,并依据上海光源小角散射线站光学参数,设计并加工了两次衍射的单晶硅(111)面沟槽型单色器。测量了两反射面平行度、斜切角及摇摆曲线,并对摇摆曲线的测量值进行了误差分析。理论模拟与实验数据对比分析显示:有效减小晶体加工过程中的残余应力导致的晶格畸变、改善晶体形貌、调整斜切角与增加衍射级次可降低晶体的衍射角宽,进而提高出射光的准直性和能量分辨率。经计算,在同步辐射光能量为10keV条件下,单晶硅(111)面沟槽型单色器的本征能量分辨率为1.452×10~(-4)。     

Surface contamination of the charge－coupled device

An experimental method to study the influence of surface contamination of a thinned.backside illuminated charge-coupled device(CCD) upon its quantum efficiency in soft X-ray region is suggested.A transmission grating spectrometer(TGS),in which the transmission grating is coupled to a thinned.backside illuminated charge coupled device,is used to measure the continuum X-ray emission from the end of cylindrical target irradiated by laser.In the meausred spectra,only the carbon K absorption edge at wavelength of 4.4nm due to condensation of the vacuum oil on the CCD surface is clearly seen.The surface contamination is considered as an effective “carbon filter” and the filter absorption to correct the quantum efficiency of the CCD camera is taken into account.The effective thickness of the carbon filter is determined by comparing the jump height of the measured spectra at 4.4nm with those of the carbon absorption coefficient curves obtained from various carbon thickness.The accuracy of this method is tested by comparing the X-ray spectrum measured by the TGS with that obtained by a soft X-ray spectrometer.     

内表面掺硫聚苯乙烯空心微球初步研制

以聚苯乙烯磺酸钠（PSS）为掺杂源，采用乳液微封装法制备内表面掺S的聚苯乙烯（PS）空心微球。XPS测量表明，微球内表面存在明显的S元素。利用低能X射线照相技术研究了不同掺杂源浓度下干燥时重力和表面张力对掺杂均匀性的影响，当掺杂源浓度降为0.2%时，得到了内表面掺杂S均匀的PS微球，微球直径为200～800μm，直径300μm的微球中掺杂层S原子面密度为8.57×10⁶μm^－2。     

同步加速器慢引出束流频谱定量分析及其应用

引出束流的时间均匀性是同步加速器慢引出研究领域中的重要研究方向,优化时间均匀性需先判断引出束流不均匀性即束流纹波的主要来源。引出束流频谱在分析束流纹波时起关键作用,但常规的引出束流频谱分析仅通过频谱幅度判断主要的束流纹波来源,遇到宽频束流纹波时常规方法无法正确反映宽频纹波对时间均匀性的影响。为此,本文提出引出束流频谱定量分析方法,并将该方法应用于西安200 MeV质子应用装置同步加速器引出束流的时间均匀性的分析及优化中。该方法可正确反映宽频纹波对时间均匀性的影响,根据该方法可对不同来源的束流纹波进行分类,定量计算不同类型的束流纹波对不均匀性的贡献,实现量化比较不同类型纹波影响,明确需优化的目标。     

铍/铝镁合金YAG激光焊接工艺及微观组织分析

利用YAG激光焊接了铍/铝镁合金环,探索出合理的焊接工艺参数,采用扫描电镜及电子探针对铍/铝镁合金焊接接头的组织结构进行了研究。冷却速度对显微组织的形成影响明显,在靠母材的焊缝两侧,焊缝的显微组织为树枝晶,而焊缝的中心为等轴晶;在焊缝处主要存在焊接热裂纹及夹杂物,对夹杂物的能谱分析表明,其主要由C、O、Al、Mg、F、Cl等元素组成;对焊缝的面扫描结果表明,C、O等元素在焊缝的表面存在偏析,而Be与Mg分布较为均匀。     

CCD光谱仪的控制系统及数据处理

本文介绍了CCD光谱仪的控制系统及数据处理方法。为了实现光谱测量的自动化,设计了驱动电路控制和计算机控制系统。编制的光谱软件,在对弱谱信号进行处理,奇偶差异信号修正以及光谱灵敏度的补偿后,大大提高了测量精度。     

High resolution X-ray photon-counting detector with scintillator-deposited charge-coupled device

We report on a new photon-counting detector possessing unprecedented spatial resolution and moderate spectral resolution for 0.1-100 keV X-rays. It consists of an X-ray charge-coupled device (CCD) and a scintillator. The scintillator is directly coupled to the back surface of the X-ray CCD. Low-energy X-rays below 10 keV can be directly detected by the CCD. The majority of hard X-rays above 10 keV pass through the CCD but can be absorbed by the scintillator, generating visible photons. We coupled needlelike CsI(Tl) on the front surface of the back-illuminated (BI) CCD. The high detection efficiency of BI CCDs in the visible band enables us to collect visible photons emitted from the CsI(Tl) efficiently, leading to the moderate spectral resolution of 28.4% at 22.1 keV and 25% at 59.5 keV. We also investigated the imaging capability of our device and demonstrated high resolution imaging with an accuracy of 10 /spl plusmn/3 /spl mu/m at 17.4 keV.     

合肥200MeV直线加速器的束流能谱测量系统

介绍了用分析磁铁，荧光靶，光学系统，光电二极管阵列和处理电路，示波器以及ＣＣＤ摄象系统构成的合肥２００ＭｅＶ直线加速器的束流能谱测量系统，并用该系统对２００ＭｅＶ束流能量和能散进行了测量，给出了测量结果。     

过滤 X-射线参考辐射

本文主要介绍复制 ISO4037中用于剂量仪表校准的四个过滤 X-射线参考辐射(宽谱,窄谱,低照射量率和高照射量率)的装置及检测结果。测试结果表明,除宽谱的110kV 能量点的分辨率超过标准规定的要求外,各个规范的参考辐射的射束质、场的均匀性和散射特性均符合了 ISO4037的要求。