以拍瓦激光产生高能X射线

劳伦斯·里弗莫尔国家实验室建造了一种激光器 ,它可以产生迄今只能在大型粒子加速器或星体中心所发现的条件。该室物理学家 Thomas Cowan说 ,此装置可使 0 .5 ps的脉冲产生 30 0 J能量 ,输出功率为 0 .6 PW,约为整个美国发电能力的1 0 0 0倍。这样高的功率具有新的工作能力。Cowan说 ,“它代表我们跨过一个能量前沿。其激光有足够的能量 ,能聚焦成足够高的强度 ,产生重大的物理效应。”Cowan等正以此装置研究其产生的核　　以拍瓦 ( 10 15W)激光射击装在包铜铀板上的金盘 ,产生高能 X射线物理效应。在一次实验中 ,他们将此激光射向一直…     

皮秒拍瓦激光的参数测量系统可靠性分析

皮秒参数测量系统用于提供皮秒拍瓦激光系统的各项状态参数,协助激光系统达到预期的技术指标。针对皮秒拍瓦激光系统的技术指标,皮秒参数测量系统将提供压缩脉冲的能量、脉宽、远场、信噪比等参数。为了判断参数测量系统的工作性能,采用均方根(RMS)误差来描述测量系统的可靠性。经过实验测试,能量测量单元的测量范围为10～1000J,标定实验数据的RMS误差为2.2%。脉宽测量单元的时间测量范围为0.5～18.0ps,时间分辨率为0.07ps,测试数据的RMS误差为3%。远场测量单元的空间测量范围为150倍衍射极限(DL),空间分辨率为0.3倍DL,测试数据的RMS误差为0.15%。信噪比测量单元的时间测量范围为30ps,时间分辨率为0.3ps,动态范围为106。基于拍瓦实验提供的测试数据表明,皮秒参数测量系统能够稳定可靠地提供以上参数的实时测试数据,实现拍瓦装置的运行状态诊断功能。     

超快激光X射线单发照相的图像增强方法研究

超快激光X射线单发照相技术具有高时空分辨能力,是观测高速运动物体形态参数如内部结构、平面性等的重要手段。但由于激光X射线脉宽在皮秒或飞秒量级、X射线能谱宽、成像环境复杂等原因,导致X射线图像背景干扰噪声大、对比度低,物体形态结构准确识别和测量难度大。在传统对比度限制直方图均衡化（CLAHE）图像增强算法的基础上,提出了一种多尺度融合的改进直方图均衡化（IHEMF）算法。该算法增加自适应裁剪阈值以适应每个区域特征,并利用亮度和梯度幅值信息将增强后图像与原始图像全局融合,最后对融合后图像去噪得到最终图像。该算法既能提高感兴趣区域的对比度噪声比（CNR）,又具有很好的保边界特征的能力。对高速飞片的静态、动态、终态等典型状态下X射线图像进行处理,CNR分别提升50.97%、90.43%和96.84%。实验结果表明所提算法在噪声抑制和结构保真方面优于其他算法,可为准确解读高速运动物体形态表征参数信息提供重要技术支撑。     

高分辨Fe靶激光等离子体软X射线光谱测量

在高真空环境下使用McPHERSON 2 4 7型掠入射单色仪测量了纳秒激光激发的Fe等离子体 5～ 2 7nm波段的软X射线光谱 ,单色仪光谱分辨率Δλ≤ 0 .0 75nm ,波长扫描间隔 0 .1nm ,认证出了若干电离Fe的强谱线。     

拍瓦装置皮秒测量系统立体空间激光光路的快速自动准直

拍瓦激光参数诊断过程中,为满足单脉冲信噪比测量仪中周期性极化铌酸锂(PPLN)晶体对光束偏振态的要求,皮秒测量平台的光路排布中采用了立体空间分布结构。针对单脉冲信噪比测量仪快速精确的在线准直要求,推导出马达调整的4×4维线性矩阵的数学模型算法,实现皮秒测量平台立体空间激光光路的快速精确准直。实验结果表明,该准直算法能够保证马达调整3次以下,准直时间2 min以内,实现近场准直精度小于0.16 mm,远场调整精度小于0.17 mrad。满足信噪比测量对准直精度和准直时间的要求,使得信噪比信号获取成功率由10%提升到90%,保障拍瓦激光信噪比实验结果满足总体要求(大于106)。     

X射线数字照相技术

发现X射线具有透射物体的能力已经超过一百周年,发现X射线的德国科学家伦琴教授成为诺贝尔物理奖的第一位获奖者,由于伦琴放弃申请专利,是X射线应用得以迅速发展和普及.X射线照相用于医学诊断已为人类健康造福不浅,后来又用于金属探伤和安全检查,近年来还成功地作为半导体芯片引脚焊接的检查手段,表明X射线的应用潜力仍然巨大,并且有希望发展成一种集成电路的光刻光源.     

纳秒激光驱动的数千电子伏特X射线背光面源特性

数千电子伏特(Multi-keV)量级的X射线背光成像是高能密度等离子体物理实验中常用的一种诊断技术。在神光II激光装置上,研究了纳秒激光驱动钛4.7keV波段及氯2.7keV波段背光面源的性能。研究结果表明,氯背光能谱以类He线及类H线为主,其中2.7keV波段的类He-α线最强;在当前神光II激光加载能力下,氯背光面源相对强度超过钛背光面源一个量级,因此,可选用氯He-α线的X光探针进行背光诊断。     

拍瓦激光的惊人本领

拍瓦强激光束可使原子核产生反应以击碎原子。由激光加速的电子以近光束运动与金箔靶的原子核碰撞，产生γ射线，可把其他金原子核的中子击出，使金元素变为铂之类元素。γ射线也可以驱动处于金后面的铀层，使铀核分裂为较轻的元素。在拍瓦激光面世前，所有这些效应都只能在粒子加速器或核反应堆内才能发生。     

X射线背光成像诊断的球面晶体分析器研究

在激光约束聚变和箍缩聚爆实验中,为了分析内爆 靶丸推进层的运动过程和评估激光辐射驱动的对称性和均匀性, 需要得到靶丸内爆单色X射线二维空间分辨信息。为了诊断内爆高温等离子体X射线二维空间 信息,利用晶体布喇格衍射 原理研制了新型的成像系统。系统的核心元件为球面晶体分析器,球面晶体为云母球面晶体 ,弯曲半径为143.3mm。在中 国工程物理研究院进行了单色X射线背光成像实验,磷屏成像板获得了清晰的Cr靶单色X射线 二维网格图像。通过对实验 所得背光图像分析,云母球面晶体成像系统得到的空间分辨率为86 μm。实验结果表明,云母球面晶体可以应用于等离子体X射线的背光成像诊断研究。     

X射线激光研究的新进展

十多年来，世界各国的激光物理学家一直试图在实验室内建立相干X射线辐射源。1984年10月，劳仑斯·利弗莫尔实验室的一个研究小组首先完成了第一台软X射线激光器。在波士顿召开的美国物理学会等离子体学科年会上，小组的领导人Dennis Matthews和Mordecai Rosen发表了其研究结果。他们有一百多次试验的周密诊断，表明他们得到的近20 nm的两种波长的辐射不仅比自发发射辐射强700多倍,这些谱线的行为还具有激光的种种特征。这是自六十年代末提出第一个理论方案以来X射线激光探索的一个里程碑。利弗莫尔花了五年的时间，进行了五十多个有证明文件的系列实验，终于在该室的Novette激光-靶辐照装置上取得成功。这个四十多人的研究小组里，有理论家、实验家和制靶专家;如今,他们正努力争取更高的效率，更高的功率和更短的波长。     

数字X射线放射照相平板探测器

1.引言不象其他主要医学成像方法如计算机X射线断层摄影术(CT),超声波,核磁共振成像(MRI),所有这些都是数字化的,传统的X射线成像仍然大部分采用模拟技术。数字X射线成像或数字放射照相法很有优势,这是因为它:可以进行图像处理以提高图像质量,如对比度等;可以很容易地把放射成像的图像与那些从其他成像形式得到的图像进行比较;可以使医院通过网络对图像进行远程访问和归档;可以通过计算机辅助诊断工具辅助放射科医生的工作;最终,可以实现远程放射照相—训练有素的人员可从中心设施为远程或人口稀少的地区服务。     

“X射线激光”既非X射线也非激光

被认为是“X射线激光”的可能性越来越小。犹他大学基于胶片感光点的最初的报告受到了怀疑。现在,一位怀疑者直截了当地说:“不用说相干X射线,就连产生X射线的形迹也没有。”他还说,他用手拍拍软片盒就能复制出那些感光点。     

X射线照相发现的管壳缺陷分析

现在对半导体器件的可靠性要求越来越高,因此对器件的质量检测提出了严格的要求,为了能准确检测器件质量是否合格,使用X射线检测技术对器件进行无损检测。X射线对缺陷损伤做快速精确探测分析具有方便、直观等优点。对一例不常见的X射线照相检查发现的晶体管空洞缺陷进行了分析、试验,确定空洞是由管壳存在的问题引起的,提出了解决空洞问题的措施。说明了器件在筛选时进行X射线照相检查的必要性,可以将有缺陷的器件早期剔除,以保证器件的可靠性。     

用于X射线照相光致的发光材料

发明范围本发明介绍了能够存储射线图象电子陷阱材料以及制备工艺和应用.发明背景直到最近,x 射线照像完全是通过光化学方法实现的。身体不同部位的图象是通过使胶片暴光,然后用常规方法冲洗得到的.经常出现的问题是胶片中使用的卤化银对 x 射线极不敏感.由于胶片适当暴光需要一定水平的辐射,所以病人容易受到辐射的影响。荧光增感屏的使用降低了辐射水平,由此减