X射線掃描相機仿真與實驗表征.pdf

1、X射線高速掃描相機也叫條紋相機，它是一種高靈敏度、高時空分辨率的診斷設備。在很多超快診斷領域都有廣泛應用，如動態(tài)光譜學、光通訊、化學生物等，尤其是激光聚變研究(ICF)。目前條紋相機仍面臨更高時空分辨的挑戰(zhàn)，及光譜響應范圍的拓展，動態(tài)范圍的擴大，掃描非線性的校正，成像時空畸變等問題的困擾。而作為條紋相機的使用者，最關心的是其內(nèi)部電子光學系統(tǒng)的作用過程。
　　 論文研究了條紋相機的工作原理，分析了歷代條紋相機核心部件掃描變像管的結(jié)

2、構(gòu)變遷，并對其內(nèi)部工作過程進行仿真及實驗研究，嘗試在明確相機工作原理的基礎上，數(shù)值再現(xiàn)其內(nèi)部電子光學系統(tǒng)對電子的作用過程，并基于此深入討論影響相機成像性能的各種可能因素。同時實驗驗證仿真的準確性與可靠性。
　　 仿真采用ANSYS模擬軟件進行，模擬了GSM-03管的動靜兩種工作狀態(tài)。在對模型進行參數(shù)化建模的基礎上，改變其各個電極設計指標，得出性能參數(shù)的變化，以得到各電極對像管的成像規(guī)律的影響。模擬還對像面位置，像放大倍率和偏轉(zhuǎn)靈

3、敏度進行了計算分析。計算結(jié)果表明：像管的電極結(jié)構(gòu)尺寸和形狀對電子成像影響較小，而電極上所加的電壓對成像影響較大；各電極間相對位置的變化也對成像效果有影響。
　　 實驗驗證部分利用幾大關鍵的部件，包括可更換光陰極式變像管、高壓電源、電位器、真空系統(tǒng)等搭建了一個簡易的條紋相機實驗平臺，并在該平臺上對像管成像的基本性能參數(shù)進行測試。包括空間分辨率、像放大倍率、偏轉(zhuǎn)靈敏度等。實驗結(jié)果表明：該測試平臺的實驗條件有待進一步改善，實驗結(jié)果的精