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Vol. 28 No.3 第28卷第3期 深圳大学学报理工版 2011 年5 月 JOURNAL OF SHENZHEN UNIVERSITY SCIENCE AND ENGINEERING May2011 文章编号: 1000-2618(2011 )03-0225-05 【光电工程】 多量程X射线条纹相机研制 顾礼1 ， 胡 昕2 ， 杨勤劳1 ， 廖 华1 ， 蔡厚智1 ， 宗方柯1 ， 李 翔1 ， 温龙燕1 1) 深圳大学光电工程学院， 光电子器件与系统教育部重点实验室， 广东省光电子器件与系统重点实验室， 深圳518060; 2) 中国工程物理研究院激光聚变研究中心， 四川绵阳621900 摘要:为满足惯性约束聚变( inertial confinement fusion , ICF)等离子体诊断的需求，研制多档位 X 射线条纹相机.该相机工作面积为 25 mm x2 mm , 8 个工作量程， 扫描速度可在16.11 - 0.11 mm/ns 范围 内变化，符合技术指标要求.搭建基于波长为266 nm 紫外激光器的 X 射线条纹相机联调实验系 统， 测试 得到相机时间分辨优于45 ps ， 动态范围达到 1 27 ， 7 个扫描速度非线性优于3%. 关键词:光电子学与激光技术;核仪器;惯性约束聚变;条纹相机;标定;扫描速度;动态范围 中图分类号: TB 872; TL 62.8 文献标识码:A 在惯性约束聚变 ( inertial confinement fusion , 到相机时间分辨优于45 ps ， 动态范围达到 1 27 ， 7 ICF) 过程中 ， 对于X 射线诊断的研究具有重要意 个档位扫描速度非线性优于3 % ，第 8个档位非线 性约为3 % . 义.激光驱动 ICF需要高温、均匀且干净的辐射 J 场， X射线是其主驱动源[ 1 • ICF 内爆后期靶丸的 压缩阶段，典型的时空尺度为 1 00 ps 和几十微米. 1 X 射线条纹相机 在对高温高密度等离子体 X射线诊断的众多设备 1.1 X 射线条纹相机结构 中，条纹相机是唯一可能以优于 1 0 ps 的时间分辨， X 射线条纹相机主要由条纹变像管、 像增强器 获得辐射过程的时间、空间与能谱组合图像的诊断 J 设备[ 2 • 20 世纪80 年代中期， 牛憨笨等人成功研 (micro-channel plate , MCP 或像管) 、 高压电源、 同 制了中国首台 X射线条纹相机，从此中国的变像管 步触发系统(由触发脉冲、 PIN和可变延时器组 成)与扫描电路、稠合光纤面板、 CCD图像采集系 高速相机长期处于国际先进水平，通过对其不断地 改进和研制，现多部相机已用于星光、神光系列 统、时标系统和计算机等组成，如图 1 .其中，条 ICF 研究中[ 3 -6 J 纹变像管由光电阴极、加速栅网、静电聚焦系统、 针对以往条纹相机量程较少，且不能在大扫描 偏转系统和荧光屏组成. 范围内诊断等离子
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