大動態(tài)x射線條紋相機(jī)的研制

1、分類號密級UDC1注學(xué)位論文大動態(tài)X射線條紋相機(jī)的研制（題名和副題名）李晉（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名肖紹球教授博導(dǎo)電子科技大學(xué)成都（職務(wù)、職稱、學(xué)位、單位名稱及地址）申請專業(yè)學(xué)位級別碩士專業(yè)名稱無線電物理論文提交日期2012.4論文答辯日期2012.5學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)答辯委員會主席評閱人年月日注1：注明《國際十進(jìn)分類法UDC》的類號。萬方數(shù)據(jù)摘要I摘要X射線條紋相機(jī)是一種高時空分辨、高靈敏度的診斷設(shè)備。在很多超快診斷領(lǐng)域有著

2、廣泛運(yùn)用，比如動態(tài)光譜學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)等，尤其在慣性約束聚變（ICF）實(shí)驗(yàn)中，X射線條紋相機(jī)是不可或缺的快速診斷設(shè)備。隨著ICF實(shí)驗(yàn)的深入，對條紋相機(jī)的動態(tài)范圍以及時空分辨能力提出了更高的需求，為更好的為ICF實(shí)驗(yàn)服務(wù)，本文在總結(jié)國內(nèi)外條紋相機(jī)技術(shù)發(fā)展歷程的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了兩款具有大動態(tài)能力的條紋管，一種為雙聚焦六電極管型，一種為板狀電極對加電四極透鏡管型。對雙聚焦管型進(jìn)行了加工制作，同時選取合適的相機(jī)其它組件，搭建了一臺完整的具有大動態(tài)能

3、力的X射線條紋相機(jī)，而且同時還兼顧了相機(jī)的其它技術(shù)指標(biāo)比如高的時空分辨和盡可能長的有效陰極長度等。變像管的設(shè)計(jì)采用CST粒子辦公室。經(jīng)過對變像管各電極尺寸和所加電壓進(jìn)行優(yōu)化，得出了兩種管型的像面位置（六電極管為距陰極380mm，板狀電極管為距陰極495mm），像放大率（六電極管為1.3，板狀電極管為時間方向1.22，空間方向2），偏轉(zhuǎn)靈敏度（六電極管為35mmkV，板狀電極管為26mmkV）以及空間分辨（六電極管陰極中心位置30lpmm

4、，邊緣10lpmm，板狀電極管陰極各位置均達(dá)到了35lpmm）等技術(shù)參數(shù)。設(shè)計(jì)結(jié)果表明六電極管型電子從陰極到底熒光屏的渡越時間很短，只有6.62ns，這是其具有大動態(tài)能力的原因；而板狀電極對加電四極透鏡管型電子從陰極到熒光屏的渡越時間比雙聚焦稍長，為8.8ns，但由于其時空方向焦點(diǎn)位置的不一樣導(dǎo)致空間電荷效應(yīng)小，故也具有大動態(tài)能力。為驗(yàn)證設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，還利用Lenz2EM設(shè)計(jì)軟件對雙聚焦管型進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明了設(shè)計(jì)的正確性。為驗(yàn)證最終