發(fā)布時(shí)間：2021-01-06 23:10

　　單級(jí)衍射光柵具有保留0級(jí)和共軛±1級(jí)的衍射特性,能夠有效地抑制高階衍射。這種產(chǎn)生純凈光譜的衍射特性在激光等離子體X射線診斷中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。然而,當(dāng)入射X射線的能量達(dá)到數(shù)kev量級(jí)時(shí),由于X射線的穿透性隨著其能量增加而變強(qiáng),傳統(tǒng)的透射式單級(jí)衍射光柵對(duì)這個(gè)能段X射線的偏轉(zhuǎn)、分光能力下降,這就導(dǎo)致了大部分的衍射光都集中在0級(jí),從而影響了1級(jí)的衍射效率。近年來(lái),多層膜光柵的出現(xiàn)解決了光柵在能量較高的X射線中應(yīng)用的問(wèn)題。通過(guò)結(jié)合多層膜對(duì)X射線的高反射率以及光柵的分光能力,多層膜光柵能夠?qū)θ肷涞腦射線提供高額的1級(jí)衍射效率。然而,在多層膜光柵產(chǎn)生的光譜中存在著一系列的高階衍射,多層膜結(jié)構(gòu)在增強(qiáng)1級(jí)衍射效率的同時(shí),不可避免地使高階衍射的衍射效率也得到增強(qiáng)。本論文根據(jù)準(zhǔn)正弦單級(jí)衍射光柵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了一種多層膜單級(jí)衍射光柵,命名為準(zhǔn)正弦多層膜光柵。結(jié)合準(zhǔn)正弦單級(jí)衍射光柵的衍射特性和多層膜反射鏡的反射特性,準(zhǔn)正弦多層膜光柵具有新的衍射特點(diǎn)。在深度方向上,周期性的多層膜結(jié)構(gòu)能夠提供對(duì)X射線的高反射率,在水平方向上,準(zhǔn)正弦光柵結(jié)構(gòu)能夠有效地抑制高階衍射,因此多層膜單級(jí)衍射光柵結(jié)合了兩者的優(yōu)良特性,使得能量... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)工程物理研究院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１激光驅(qū)動(dòng)慣性約束聚變進(jìn)行過(guò)程??

?ＬＩＣＦ可以分為以下四個(gè)過(guò)程：輻照燒蝕、內(nèi)爆壓縮、聚變點(diǎn)火以及聚變?nèi)紵�。�??先，內(nèi)含氘氚的燃料靶核由激光或由激光間接生成的Ｘ射線照射，靶核外表受到加熱形??成高溫高壓的等離子體燒蝕層。緊接著，由于反沖力的作用，不受約束的高溫燃料向外??擴(kuò)散，其反饋?zhàn)饔眉铀倭送七M(jìn)層向內(nèi)推進(jìn)并壓縮了燃料，從而使燃料瞬間達(dá)到高溫和高??密度狀態(tài)。中央的氘氚燃料被壓縮，密度增加，溫度上升達(dá)到點(diǎn)火條件；中央燃料被點(diǎn)??燃以后，周圍燃料被加熱以充分燃燒整個(gè)靶片，從而產(chǎn)生能量增益。??（ａ）?（ｂ）??圖１．２?（ａ）直接驅(qū)動(dòng)；（ｂ）間接驅(qū)動(dòng)??ＬＩＣＦ主要存在有兩種驅(qū)動(dòng)模式一一直接驅(qū)動(dòng)和間接驅(qū)動(dòng)。直接驅(qū)動(dòng)表現(xiàn)在將激光??直接輻照在裝有聚變?nèi)剂系陌型璞砻�，利用高能激光直接靶丸相互作用，燒蝕靶丸表面??產(chǎn)生高溫高壓等離子體。間接驅(qū)動(dòng)表現(xiàn)在先將激光輻照在由高Ｚ材料構(gòu)成的黑腔壁上，??由黑腔壁發(fā)射大量的Ｘ射線來(lái)輻照靶丸，與直接驅(qū)動(dòng)相比，間接驅(qū)動(dòng)對(duì)靶丸的輻照區(qū)域??更均勻，然而這種方式會(huì)造成能量利用率的減少［２］。??在數(shù)十年的不斷發(fā)展過(guò)程中，我們國(guó)家已經(jīng)成立了具有一定規(guī)模的ＬＩＣＦ研宄團(tuán)隊(duì)，??并深入了解了激光聚變研究的戰(zhàn)略重要性。１９８８年１２月，王淦昌、王大珩、于敏三位??科學(xué)家聯(lián)名致信中央，建議在國(guó)家高技術(shù)８６３計(jì)劃中增設(shè)慣性約束聚變技術(shù)項(xiàng)目。１９９３??年８月１９日，國(guó)家高技術(shù)８６３計(jì)劃慣性約束聚變技術(shù)專題正式成立，我們國(guó)家對(duì)ＬＩＣＦ??的研究分為兩個(gè)主要的領(lǐng)域：理論研究和發(fā)展驅(qū)動(dòng)器，這兩個(gè)領(lǐng)域密切相關(guān)，且相互促??進(jìn)。隨著對(duì)ＬＩＣＦ研究的續(xù)深入，我們國(guó)家在激光器研究制造領(lǐng)域也取得了巨大的進(jìn)展，??完成了許許多多舉世矚目的驅(qū)動(dòng)器裝置。這些

Ｄ＋Ｔ—Ｈｅ４＋ｎ）。閃為耦合到內(nèi)爆反應(yīng)的??能量變大，我們可以探測(cè)到－畔小概率．發(fā)個(gè)．的核反應(yīng)，例如（次極反應(yīng)〖）＋?Ｈｅ３?—Ｈｅ４＋ｐ）。??１５］??第四種診斷是激光驅(qū)動(dòng)慣性約束聚變中涉及的等離子體診斷。像上文所提到的，激光??馳動(dòng)慣性約束聚變過(guò)程中生成的等離子體（簡(jiǎn)寫為“激光等離／？體．不丨Ｉ！作為熱核聚??變研究的丨休．Ｋ內(nèi)在的大量物理機(jī)制還是高能ｍ密度物押．１丨１丨成缺的成分。接ｋ來(lái)，??將：］？：要介紹激光等離ｆ？休的ｘ射線診斷。??ＷｔＫＫＫｍｍＢｍＳＳｍｋ??圖１．３激光等離子體發(fā)射Ｘ射線??在高溫高密度的激光等離子體屮，存在符復(fù)介、退激發(fā)、韌致軺射ｆ？物卵過(guò)柷，??這吟過(guò)程能夠產(chǎn)生一系列具彳ｍ能級(jí)特征的線狀ｘ射線輻彳，以及迮續(xù)的軔致輻射??譜。依靠對(duì)等離子體所釋放的ｘ射線能譜的診斷，我們能夠獲得有關(guān)千等離ｆ體的具體??信息，包括它的密度、溫度以及小透明度等。所以，對(duì)激光等離ｆ休的Ｘ射線診斷足激??３??

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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[3]單級(jí)衍射光柵的設(shè)計(jì)與制作[D]. 王子強(qiáng).長(zhǎng)春理工大學(xué) 2013
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