[实用新型]一种ICF靶丸内爆压缩过程分阶段高精度成像装置

摘要

本实用新型公开了一种ICF靶丸内爆压缩过程分阶段高精度成像装置，所述的成像装置包括位于竖直方向并正对靶丸的针孔板、位于竖直方向且反射面相对的球面物镜Ⅲ和球面物镜Ⅳ、位于水平方向且反射面向下的复合球面物镜Ⅴ和X射线分幅相机；球面物镜Ⅲ以及球面物镜Ⅳ的反射面分别和复合球面物镜Ⅴ的反射面Ⅲ与反射面Ⅳ构成两个KB镜通道。通过具有高时间分辨的X射线分幅相机，对靶丸压缩前后阶段进行区分以及两个针孔通道与两个KB镜通道成像时间及间隔进行选取。该成像装置整合了针孔成像以及KB镜成像各自的优势，同时有效规避成像通道间高达10%的视场几何差别，可对整个ICF靶丸内爆压缩过程分阶段高精度成像，具有广阔且重要的应用前景。

主权项

1.一种ICF靶丸内爆压缩过程分阶段高精度成像装置，其特征在于：所述的成像装置包括位于竖直方向并正对靶丸（1）的针孔板（2）、位于竖直方向且反射面相对的球面物镜Ⅲ（3）和球面物镜Ⅳ（4）、位于水平方向且反射面向下的复合球面物镜Ⅴ（5）和X射线分幅相机（6）；所述的针孔板（2）和复合球面物镜Ⅴ（5）的中心位于球面物镜Ⅲ（3）和球面物镜Ⅳ（4）的竖直对称面Ⅰ上，针孔板（2）位于球面物镜Ⅲ（3）和球面物镜Ⅳ（4）的与竖直对称面Ⅰ呈90°的竖直对称面Ⅱ上，X射线分幅相机（6）的竖直对称面与球面物镜Ⅲ（3）和球面物镜Ⅳ（4）的竖直对称面Ⅰ重合；所述的反射面Ⅲ（9）和反射面Ⅳ（10）上分别涂覆有窄能带X光多层膜；所述的成像装置的工作过程如下：靶丸（1）为间接或直接驱动惯性约束聚变ICF靶丸，在靶丸（1）内爆压缩前期大尺度阶段，靶丸（1）发射的X射线沿光路Ⅰ和光路Ⅱ分别穿过针孔板（2）上的两个针孔，在X射线分幅相机（6）的Au微带上成像为两个多能像（7），两个多能像（7）经X射线分幅相机（6）的选通电压脉冲选通后被依次记录；在靶丸（1）内爆压缩后期小尺度阶段即热斑阶段，靶丸（1）发射的X射线沿光路Ⅲ和光路Ⅳ分别入射到球面物镜Ⅲ（3）和球面物镜Ⅳ（4），反射至复合球面物镜Ⅴ（5）的反射面Ⅲ（9）和反射面Ⅳ（10）后截取能量带EⅢ和EⅣ X射线，在X射线分幅相机（6）的Au微带上成像为两个单能像（8），两个单能像（8）经X射线分幅相机（6）的选通电压脉冲选通后被依次记录，球面物镜Ⅲ（3）以及球面物镜Ⅳ（4）的反射面分别和复合球面物镜Ⅴ（5）的反射面Ⅲ（9）与反射面Ⅳ（10）构成两个Kirkpatrick‑Baze 镜通道即两个KB镜通道。