| 顾礼,宗方轲,李翔,周军兰,杨勤劳,郭宝平.飞秒和皮秒激光器标定X射线条纹相机性能研究[J].光电子激光,2018,29(3):229~234 |
| 飞秒和皮秒激光器标定X射线条纹相机性能研究 |
| Performance of X -ray streak cameras calibration by femtosecond and picosecond laser |
| 投稿时间：2017-07-12 |
| DOI： |
| 中文关键词: X射线探测器 条纹相机 时间分辨率 动态范围 飞秒激光 皮秒激光 |
| 英文关键词:X-ray detector streak camera temporal resolution dynamic range femtosecond laser picosecond laser |
| 基金项目:国家重大科学仪器设备开发专项(2014YQ230659)、国家自然科学基金(11705119)、广东省自然科学基金(2017A030310142)和深圳市科技计划(JCYJ20170302152748002,JCYJ20170818141442145)资助项目 (1.深圳大学 光电工程学院,光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室,广东 深圳 518060； 2.深圳大学 信息工程学院,广东 深圳 518060； 3.深圳大学 光电中心,广东深圳518060； 4.深圳大学 高等研究院,广东 深圳 518060) |
| 作者 | 单位 | | 顾礼 | 深圳大学 光电工程学院,光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室,广东 深圳 518060
深圳大学 信息工程学院,广东 深圳 518060
深圳大学 光电中心,广东深圳518060 | | 宗方轲 | 深圳大学 光电工程学院,光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室,广东 深圳 518060
深圳大学 信息工程学院,广东 深圳 518060 | | 李翔 | 深圳大学 高等研究院,广东 深圳 518060 | | 周军兰 | 深圳大学 光电工程学院,光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室,广东 深圳 518060 | | 杨勤劳 | 深圳大学 光电工程学院,光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室,广东 深圳 518060 | | 郭宝平 | 深圳大学 光电工程学院,光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室,广东 深圳 518060 |
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| 中文摘要: |
| 为激光惯性约束聚变(ICF)诊断,研制了一台 大动态范围X射线皮秒条纹相机系统。分别使用130fs 和8ps的紫外激光器搭建了X射线条纹相机的动态测试系统,标定了条纹相机的性能。两组 标定条件下, 实验结果显示,X射线条纹相机极限时间分辨率为5.0ps,动态范围 分别为513.7∶1和2237.1∶1。理论分析了 实验结果的差异由于光电子的空间电荷效应导致,其中包括时间弥散和技术时间分辨率中的 空间展宽。在 飞秒和皮秒激光激励条件下,飞秒电子脉冲的发射电流密度是皮秒电子脉冲的 61.5倍,飞秒电子脉冲的空 间电荷效应导致的条纹相机时间弥散和空间展宽更大,对条纹相机极限性能作用程度更大。 本文研究结果对 分析X射线条纹相机中时间和空间信息的物理机制具有重要作用,对优化设计条纹相机系统 ,激光测试和标定条纹相机性能具有指导意义。 |
| 英文摘要: |
| A large-dynamic-range X-ray picosecond streak camera system is devel oped for diagnosis of laser inertial confinement fusion.The 130fs and 8ps UV lasers are used to build X-r ay streak camera dynamic test systems,and the performance of the streak camera is tested.W ith two sets of calibration conditions,the experimental results show that the limiting temporal resolution of the X-ray s treak camera is 5.0ps and the dynamic range is 513.7∶1and 2237.1∶1respectively.The diff erence in experimental results is due to the space charge effect of photoelectrons,including time disp ersion and spatial broadening in the technical temporal resolution.In the femtosecond and picosecond laser excitatio n conditions,the femtosecond electron pulse emission current density is 61.5times of that of picosecond case the streak camera time dispersion and spatial broadening caused by space charge effe ct of femtosecond electron pulse are larger,and the extent limited streak camera performance is more serious.T he results of this study are important to analyze the temporal and spatial information mechanisms of X-ray s treak camera,and have guiding significance for optimizing the design of streak camera systems and laser experi ment and calibration of streak cameras. |
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