一、时间分幅型二维光子计数斑点像探测系统（论文文献综述）
芦娜[1]（2021）在《二维CH（NH2）2PbBr3钙钛矿单晶薄片生长及光电性能研究》文中指出近年来,有机-无机杂化钙钛矿CH（NH2）2PbX3（X=Cl,Br,I）（以下简称FAPbX3,FA=CH（NH2）2+）,因其强光吸收、低激子能带和长电子-空穴扩散长度等良好的光电特性而得到广泛关注。降低杂化钙钛矿晶体的维度,通常会使其在光学、电学和力学方面表现出优异性能。据我们所知,迄今为止具有二维形貌的FAPbX3钙钛矿局限于纳米晶体和胶体量子点,不适合作为构建复杂体系的建构体。在本文中我们报道了运用空间限制液相外延生长技术制备了大尺寸超薄FAPbBr3晶体,并深入研究了其荧光特性和基于二维FAPbBr3器件的光诱导载流子特性。主要研究成果如下:（1）针对二维FAPbX3钙钛矿存在的制备不足,我们在工作中采用空间限制液相外延生长技术,完成了厚度小于10 nm、横向尺寸约为数十微米的二维FAPbBr3薄片晶体在云母衬底上的制备。（2）对二维杂化钙钛矿FAPbBr3薄片晶体进行了掠入射X射线衍射（GIXRD）、电镜能谱、时间分辨荧光光谱（TRPL）等测试。通过测试与分析得出其结晶质量良好,元素分布均匀,光致发光性能优良,具有长的载流子寿命为17～140 ns。随着二维FAPbBr3薄片晶体厚度降低,其光致发光波长呈现蓝移现象,研究认为厚度减薄导致的卤化物压缩和八面体[PbBr6]体积缩小是晶体带隙增加的主要原因。（3）制作基于二维杂化钙钛矿FAPbBr3薄片晶体光电探测器,其结构为:金电极/钙钛矿/金电极。首先对器件进行暗场下I-V特性曲线测试,其暗电流极小,可达到10-12A,缺陷态密度为2.58×1011cm-3,载流子迁移率为31 cm2V-1s-1,载流子扩散长度为1.2μm。然后对器件进行不同光功率密度下I-V特性曲线测试,通过测试和分析得出,其开关电流比最大为103,在10 V偏压及405 nm（86n W/cm2）光照条件下,光响应率最大为730 A/W。最后对器件进行了瞬态光响应特性曲线测试,结果表明,瞬态电流值最大为30 n A,光响应的上升和下降时间分别为162 ms和138 ms。基于二维杂化钙钛矿FAPbBr3的光电探测器能够获得良好的器件参数。
杨承帅[2]（2020）在《压缩超快成像的关键技术与应用》文中进行了进一步梳理在生物医学、核爆破、光化学、应用流体学以及机械加工中,超快光学成像都有不可或缺的作用,但是传统的电荷耦合器件（Charge-Coupled Device,CCD）或者互补金属氧化物半导体（Complementary Metal-Oxide Semiconductor,CMOS）相机的成像速度由于受电子存储和读取速度的影响而受到限制,无法拍摄发生在纳秒甚至更短时间尺度的瞬态过程。为了能够拍摄这些超快现象,科学家们发明了包括压缩超快成像（Compressed Ultrafast Photography,CUP）在内的各种超快光学成像技术。不同于需要特定照明光的主动式超快成像技术,也不同于需要重复测量的泵浦探测技术,CUP是一种单次曝光、接收式以及时间分辨率和成像帧数分别达到百飞秒和数百帧量级的超快成像技术。对自发光的或者不可重复的现象,比如激光诱导的冲击波、光学畸形波、活体组织光散射、不可重复的结晶光化学反应等等,CUP具有很大的优势。能具有这些技术优势,其根本原因是新颖的CUP模型结合了压缩感知原理和时空转换技术。虽然CUP具有这些技术优势,但是也存在成像质量差和硬件系统昂贵等问题。本论文以数学的压缩感知理论和光学成像原理作为出发点,分别在算法和硬件上提出改进方案,以此实现CUP成像性能的提升。此外,本论文还具体分析CUP模型的优点,并将其应用于图像信息安全和超快电子衍射成像领域,推进其在相关研究领域的应用。因此,本文的主要内容概括如下:1,在数学理论方面,我们从压缩感知出发,提出了三种提高CUP图像质量的策略,即减少观测算符与动态场景之间的相干性、增加采样率和优化重构算法。为了减少相关性,我们通过基因遗传算法发展了优化编码的方案,该方案可以很大程度上减少图片的噪声,让图片的归一化相关系数增加1%左右;为了增加采样率,我们发展了多编码CUP的方案,该方案不仅可以增加CUP系统的空间分辨率,同时能够突破时间偏转器的时间分辨率;为了优化重构算法,我们发展了增广拉格朗日算法以取代原来的两步迭代收缩阈值算法,该算法不仅提高了重构图片的质量,还减少了对相关参数的依赖,从而让图像重构过程更加稳定。2,在硬件方面,条纹相机作为CUP中时空转换的重要工具,因其基于光子电子光子转换的工作原理以及高昂的售价制约了该技术的实用性。针对该问题,我们发展了用电光偏转器结合CMOS相机来代替条纹像机的方案,该方案实现了成像速度为5×1010帧每秒（frame per second,fps）、水平和垂直空间分辨率分别为0.79和0.89线对每毫米（line pairs per millimeter,lp/mm）的时空三维成像。此外,针对CUP无法记录光谱信息的局限性,我们通过将压缩感知原理与光谱分辨技术相结合发展了高光谱压缩超快成像（Hyperspectrally Compressed Ultrafast Photography,HCUP）技术,获得了水平和垂直空间分辨率分别为1.26和1.41 lp/mm、时间和光谱帧间隔分别为2 ps和1.72 nm的四维（x-y-t-λ）成像,实现了单次曝光光学成像技术从三维到四维的突破。3,在模型的应用方面,我们分析了CUP模型的优点并对CUP模型加以拓展应用。首先,CUP是用单个二维矩阵实现三维数据编码,可以节省编码使用量;基于此优势,我们将CUP模型与量子密钥分发相结合发展了压缩三维图像信息安全传输技术,可以让编码使用量节省8.7倍,同时编码生成率提高约3倍。再者,CUP是单次测量的技术,该技术中不存在抖动;基于此优势,我们将CUP模型应用到了受抖动影响的电子衍射领域,理论上提出了以单束长电子脉冲作为探针的压缩超快电子衍射成像技术,并分别对单晶及多晶电子衍射图样随电子密度、编码尺寸及电子能量变化进行了数值模拟,为无抖动单次曝光超快结构动力学探测提供了理论基础。
张翌航[3]（2019）在《强激光与等离子体相互作用中的核反应研究》文中研究指明随着激光技术的蓬勃发展,利用高功率激光和物质相互作用成为研究原子核物理的新型方法。近年来,在激光驱动的核反应中,离子输运、中子产生等方面的新现象、新规律引起了研究者们的广泛关注。在本文中,我们讨论了改变靶结构来调控其中的离子加速机制,从而提高中子产额的方法;并研究了等离子体中的核反应动力学过程,尤其是离子在不同状态的等离子体中阻止本领的改变对核反应率的影响。另外,我们设计了一套角分辨离子能谱仪,用于诊断离子在等离子体中的能量损失,为核反应截面的研究提供离子角分布、能谱等关键信息。我们还设计了一套基于闪烁体和光学成像系统的电子能谱实时诊断谱仪,可用来监测激光到超热电子的能量吸收效率,从而了解激光等离子体中粒子的加速、辐射的产生等次级过程背后的物理机制。为了提高核反应率,优化中子产额,我们通过二维PIC程序模拟研究了强激光分别与固体靶、近临界密度（near-critical density,NCD）靶和泡沫靶相互作用中的中子产生。与固体靶和NCD靶相比,泡沫靶中存在更强的离子碰撞,使中子产额大幅度提升。这是由于泡沫靶中的层状结构周围存在双极静电场,加剧了靶内部离子在多个方向上的加速。激光能量到泡沫靶内部的离子的转换效率为11%,是固体靶的12倍。在模拟中我们还发现,具有更薄的层状结构和更大孔隙的泡沫靶对激光能量的吸收效率更高,其内部的离子能量更高,碰撞也更加剧烈,因此中子产额能够获得进一步的提升。在功率密度为1020 W/cm2的激光与30 μm厚的泡沫靶的相互作用下,单发的中子产额可以达到107。通过激光与物质相互作用形成的高温、高密、高压的等离子体,可以在实验室中模拟天体核反应的等离子体环境,这将有助于我们探究重元素的起源,为元素丰度之未解谜题提供新的思路。同时,对等离子体中核反应的研究也与惯性约束聚变（inertial confinement fusion,ICF）中燃料装药量设计息息相关。与常温常压的环境相比,等离子体中的核反应过程涉及到许多复杂的问题。为了获得等离子体环境下的核反应率,需要定量地分析核反应截面的修正以及等离子体对离子束阻止本领的变化。我们在实验中研究了皮秒激光驱动的高能氘离子束与纳秒激光驱动的碳氘等离子体的相互作用。通过改变两束激光间的时间延时,使得D+D→3He+n反应在不同等离子体参数（温度、密度等）下发生。实验中测量了等离子体密度,具有角分辨的离子能谱,以及中子的角分布。结果显示,较高温度等离子体环境下的中子产额相对于冷靶环境有明显的提高。通过对结果的分析,我们还发现相比于冷靶,等离子体对中等能段（<2.5 MeV）氘离子的阻止本领有所减弱,这会使得D-D碰撞的有效能量变大,带来更高的反应率。此外,通过该实验方案能够在单发次下同时诊断离子经过等离子体的能损和中子的产额,以及等离子体的状态参数,这也为等离子体环境下核反应截面的测量提供了帮助。离子在等离子体中的输运过程,尤其是离子的阻止本领,是造成核反应率改变的关键因素。为了分析离子在经过等离子体后的能量损失,我们设计了一套基于多针孔通道的,具有角分辨的离子谱仪,来诊断不同出射方向的离子能谱。它可以同时得到离子的种类、角分布和能谱信息,可以对离子束多方面信息进行诊断,且紧凑简洁,占用空间较小,方便使用。我们在实验中利用角分辨离子谱仪测量了TNSA机制加速的质子和氘离子,并得到了离子发散角对能量的依赖关系。在激光与固体靶相互作用中,超热电子的产生与输运是绝大多数次级过程（如高能粒子和电磁辐射）的来源。在实验中往往需要对超热电子进行实时的监测,从而了解每一发次激光的聚焦情况以及能量的吸收效率。对逃逸电子能谱的诊断,能够帮助我们分析超热电子的数目、温度等信息。因此我们发展了一套基于闪烁体和光学成像系统的电子谱仪。通过CCD相机的图像可以得到实时的电子能谱,省去了大量数据读出的时间成本。在物理实验方面,我们通过验证了在一定的正向离焦量（焦前打靶）下,逃逸电子温度有所提高,并通过PIC模拟证明了这是由于预等离子体中激光的自聚焦效应使聚焦位置从靶后提前到了靶前临界密度表面处。这对激光-固体靶相互作用中激光能量的吸收以及超热电子的调控具有一定的参考意义。
余建[4]（2017）在《177eV1.24keV能区X射线条纹相机和平响应滤片的绝对谱响应研究》文中研究指明激光惯性约束聚变（ICF）研究已成为目前最为活跃的前沿研究方向之一,对解决能源危机和巩固国防安全等具有重要意义。目前人类还未能够实现聚变点火的主要原因在于对聚变过程中的一些复杂物理问题认知不足且控制效果欠佳。为了更加精准地认识和控制这些过程,人们通常需要借助各种先进诊断设备对聚变过程中的各重要物理量进行精密量化测量。现如今我国已经发展了多种X射线诊断设备,它们在ICF诊断中发挥着极其重要的作用。然而,国内针对上述诊断设备绝对谱响应特性的研究工作不足,通常它们都并不具备精密量化测量能力。事实上,当前这一问题已经发展成为制约我国ICF研究进一步深入的关键性阻碍。针对上述问题,本文在国家青年基金项目（No.11405158）资助下,基于激光等离子体X射线源对X射线条纹相机（XSC）和X射线平响应滤片（XFF）的绝对谱响应特性进行了深入的理论分析和精确的实验测量,从而使二者在177eV1.24keV能区具备了高精度的定量化测量能力。基于整个研究过程,总结出了一套可适用于其它各种常用主动式和被动式X射线诊断设备绝对谱响应的系统化理论研究方法,同时建立起了一套可适用于其它各种常用主动式和被动式X射线诊断设备绝对谱响应的先进实验测量系统。论文课题研究的主要内容及相关结论如下:（1）XSC绝对谱响应特性的理论研究。分析了XSC对入射X射线光子的整个响应过程;建立了XSC绝对谱响应的数学函数表达式;证明了光阴极量子效率与XSC绝对谱响应之间存在的几何倍数关系;结合二次电子发射理论模型和一维随机步长分析方法,推导了光阴极量子效率数学函数表达式并进行了相应的数值仿真分析;最后归纳了对XSC这类大型主动式X射线诊断设备绝对谱响应特性的系统化理论研究方法。（2）XSC绝对谱响应灵敏度的实验测量。在总结国内外已有实验测量方法优缺点的基础上,设计了一套针对XSC绝对谱响应灵敏度的新型实验测量方案并详细分析了其测量的原理与优势。该方案下完成的主要工作包括:1)设计制作了两套高分辨全息平场光栅谱仪;2)在北京同步辐射源4B7B束线站上绝对标定了两台X射线CCD相机;3)制备了Au和CsI光阴极,同时也在4B7B束线站上进行了绝对标定;4)基于2×100J小型激光装置搭建了XSC绝对谱响应测量的双支路光学实验测量系统,并设计了相应的实验光路精确瞄准方法;5)在C16H6O4N2平面靶实验下,利用多参数拟合法精确标定了两谱仪像素位置与对应X射线波长的几何关系;6)在Cu平面靶实验下,测得了177eV1.24keV能区XSC绝对灵敏度。结果表明:XSC绝对谱响应灵敏度的实验测量数据与理论计算的光阴极量子效率曲线在形状上保持一致,两者数据间的最大偏差比例为15%。实验所测绝对谱响应灵敏度数据的相对不确定度小于12%。与国外同类测量结果比,本次实验不但测量精度更高,而且在C元素吸收边（284eV）附近还能得到更为密集的灵敏度数据点。（3）XFF绝对谱响应（透过率）的理论和实验研究。1)分析了XFF的应用背景及其设计原理,且实验室制备了多块XFF;推导了XFF绝对透过率数学函数表达式并进行了相应的数值仿真分析,同时也讨论了各种因素对绝对透过率的影响;最后总结了一套可适用于XFF这类小型被动式X射线诊断设备绝对谱响应特性的系统化理论研究方法。2)在同步辐射源4B7B束线站上,高精度测量了XFF在177eV1.24keV能区的绝对透过率数据,并分析了当前同步辐射源上进行相关测量工作所面临的问题。针对该问题,先后介绍了基于激光等离子体X射线源下的双、单支路XFF绝对透过率测量实验方法。通过这两种方法依次在Al和C16H6O4N2平面靶实验下测得了No.23和No.48 XFF在177eV1.24keV能区的绝对透过率。结果表明:双、单支路方法测得的实验结果与同步辐射光源下测得的高精度数据均能够保持较好的一致性,但单支路测量结果一致性更好。利用双、单支路测量方法测得的XFF绝对透过率数据相对测量不确定度分别小于14.3%和9%。
汤狸明[5]（2017）在《大面积微通道板清刷与测试技术研究》文中研究说明微通道板（MCP）作为一种高性能的二维电子倍增器件,具有低噪声,高增益,高分辨率等优点,被广泛应用于微光夜视、空间探测等领域。基于大面积MCP的X射线探测器是脉冲星导航的重要部件,电子清刷和性能测试是大面积MCP制备过程中的重要环节。本文围绕大面积MCP的电子清刷和测试技术展开研究,设计并研制了一台多工位大面积MCP电子清刷和性能测试装置。本文首先介绍了 MCP的发展概况以及传统的两种用于MCP电子清刷和性能测试的电子源;然后,根据MCP的工作原理以及大面积MCP电子清刷和性能测试的要求,设计了一种新型大面积均匀面电子源,理论分析了 MCP电子清刷的机理,提出了 MCP电子清刷的闭环自动控制方案以及MCP特性参数的测试方法;接着,根据提出的方案,研制了一台多工位大面积MCP电子清刷和性能测试装置,编写了 MCP清刷测试系统控制软件和MCP均匀性测试软件,完成了系统软硬件的联调;最后,利用该装置对用于脉冲星导航的100mm×50mm大面积MCP进行了电子清刷和性能测试。研究了 MCP在不同板间电压下的电流增益特性以及不同输入电流对增益的影响;测试了 MCP的均匀性,并对烘烤前后MCP的体电阻进行了分析;对MCP进行不同剂量的电子清刷实验,分析了电子清刷对MCP增益和暗计数的影响。结果表明,本装置不但可以对大面积MCP进行高质量的电子清刷,还可以对清刷后的MCP进行性能测试,从而获得高质量的大面积MCP。
李成刚[6]（2015）在《高能X射线源焦斑尺寸诊断技术研究》文中指出脉冲高能x射线源用于闪光照相可实现致密物体内部高速运动过程的动态诊断,在武器物理研究中有着重要的应用。为获得高性能的x射线源,中国工程物理研究院流体物理研究所先后建成了12MeV LIA、神龙一号、神龙二号等多台直线感应加速器,采用强流电子束打靶技术产生高能X射线脉冲。作为x射线源的重要参数之一,焦斑尺寸由于直接反映了光源大小,是X射线诊断过程中影响成像分辨率的关键因素,同时也是表征直线感应加速器综合性能的重要指标。随着高能闪光X射线照相技术的发展,对高能X射线源焦斑尺寸的诊断也提出了更高的要求,尤其对于高重复频率的脉冲高能X射线源,如何准确测量其焦斑尺寸是高能闪光照相技术研究中的一个重要课题。本论文研究内容主要集中在以下三方面。一是高能x射线源焦斑尺寸诊断原理和方法的研究,包括对针孔法、狭缝法、方孔法、圆柱刃边法等的测量原理及误差影响因素的研究分析,并在此基础上进行了装置设计及实际应用。二是高能X射线图像探测技术研究,分析了国内外各种常用x射线图像探测装置,提出了采用快闪烁晶体与高速相机结合实现时间分辨高能x射线图像探测的设想,并得到了实现,在国内首次构建了百ns级时间分辨的高能x射线图像探测系统,该系统已用于神龙一号等装置的高能X射线源时间分辨观测。三是高能X射线源焦斑尺寸诊断实验研究,分别对流体物理研究所的1MV杆箍缩二极管、神龙一号、神龙二号等三台装置产生的高能X射线源焦斑尺寸进行了诊断,解决了时间分辨焦斑诊断的难题。
潘京生[7]（2013）在《微通道板及其成像探测应用的研究》文中研究表明微通道板（Microchannel Plate, MCP）作为一种通道式电子倍增器阵列,具有维空间和时间分辨能力,以及对多种辐射物直接探测的能力,是集信号放大与成像探测等为一体的多功能探测器,因此具有广阔的应用前景和研究价值。本论文针对MCP玻璃材料设计和制作工艺以及基于MCP的成像探测器等方面进行了深入的研究,主要研究内容以及所完成的工作分为以下四个部分：1.针对应用于三代像增强器的MCP的玻璃成份优化以及制作工艺改进的研究,旨在提高MCP耐受真空烘烤和电子清刷能力,并增大MCP的开口面积比,以确保三代像增强器可靠性要求同时改善信噪比。研制了一种优化玻璃设计的25mm直径6μm孔径MCP,开口面积比达到68%,确保了三代像增强器5000小时以上的可靠性要求,同时MCP噪声因子降低到1.8,使三代像增强器的信噪比达到25：1。针对研制过程中该MCP制作的像增强器出现的“记忆”现象,分析得出MCP通道内壁的导电层和发射层间存在的富硅层过厚而具有远较导电层要大的电阻,是导致像增强器出现“记忆”现象的原因,并通过严格控制MCP的制作过程,消除了“记忆”现象的出现。2.无膜或薄膜MCP三代像增强器的可行性及技术途径探究。完全除去离子阻挡膜可以最大化三代像增强器的光阴极效率的有效利用率,但增加了可靠性的风险,减小膜层厚度是一种更为灵活的途径。从理论上讲,将微通道阵列结构移植到体导电基体可使MCP免受离子反馈难题的困绕。研制了一种磷酸钒铁铅系统的体导电玻璃,完成了25mm直径10μm孔径60：1长径比体导电玻璃MCP样品的制作,但这种体导电玻璃MCP的增益较低,并且在机械强度上存在严重不足。通过MCP玻璃成份的再优化,减少MCP基体中形成离子反馈的有害物种总量,减薄离子阻挡膜,可在维持甚至提高三代像增强器可靠性的同时,进一步改善三代像增强器的信噪比。研制了一种玻璃成份和微结构再优化的25mm直径6μm孔径MCP,在三代像增强器上的试验证明其噪声因子降低到1.7,同时三代像增强器的工作寿命还得到了进一步的提高。3.应用于条纹相机和分幅相机的大面积低阻抗小孔径MCP研制,以及应用于瞬态光学成像的MCP的时间增益和动态特性的研究。研制了一种低阻抗MCP玻璃,将还原铅硅酸盐玻璃的最小表面电阻率调整到1012～1013Ω/□范围,满足了制作多种规格的低阻抗MCP的要求。同时,对MCP的饱和效应对条纹相机的动态范围的影响,以及X射线分幅相机超高速脉冲电压选通MCP增益的时间和动态特性的限定因素进行了分析和研究。4.采用在MCP玻璃中引入中子灵敏核素,如10B或155,157Gd,使MCP具备对中子探测能力,将MCP的应用拓展到以中子为探针的成像探测。完成了掺10mol%natB2O3、掺3mole%natGd2O3和3mole%natGd2O3+10mol%natB2O3的50mm直径10μm孔径的MCP制作,实验得出3mole%natGd2O3玻璃的MCP能够达到对热中子成像的35%的探测效率,通过理论模型预示掺3mole%natGd2O3的MCP对热中子的探测效率相当于甚至优于掺20mole%的10B203的MCP,并且通过MCP几何结构的优化,掺3mole%natGd2O3的MCP的探测效率还具有相当程度提高的潜力。
刘利锋[8]（2012）在《等离子体X射线球面弯曲晶体成像关键技术研究》文中研究说明惯性约束聚变（Inertial Confinement Fusion,ICF）可以提供取之不尽、用之不竭无污染的清洁能源，其内爆过程中某些物理现象与氢弹内爆及天体物理过程很相似。所以，研究ICF对我国能源的可持续发展、国防安全和天体物理研究等具有重要的意义。物理实验和诊断是目前ICF研究中非常重要的内容。由于现阶段ICF研究中存在理论分析和数值模拟不完善、制靶技术和工艺不理想、高功率激光器输出功率有限等问题，发展ICF的诊断技术对完善ICF研究具有重要的科学意义和突出的现实意义。以球面弯曲晶体为核心元件的成像系统，可以得到ICF内爆过程中高温等离子体X射线能谱信息，从而可以揭示靶等离子体的特征和行为，深入了解激光束能量吸收机制，进而为驱动器与靶丸的最佳耦合设计提供依据。球面弯曲晶体成像系统也可以得到靶丸内爆单色X射线二维空间分辨信息，评估激光辐射驱动的对称性和均匀性，分析内爆靶丸推进层的运动过程，建立ICF辐射驱动的相关理论模型。在国家自然科学基金项目（NSAF, No.10976033）的资助下，对球面弯曲晶体成像系统进行了较深入的研究，在国内率先研制了应用于ICF装置的球面弯曲晶体成像系统，在ICF装置上进行了等离子体X射线能谱成像和单色X射线背光成像诊断实验。本文的主要研究工作包括：1)根据X射线布拉格衍射和罗兰圆结构理论，对约翰光谱成像仪进行了理论分析。在约翰光谱成像仪的基础上，进一步研究了球面弯曲晶体成像的基本理论。分析了球面弯曲晶体近正入射成像结构和非正入射成像结构的背光成像原理和性质。基于晶体X射线衍射理论，根据弯曲晶体的布拉格角偏差原理，推导并分析了光源在罗兰圆上和不在罗兰圆上两种情况球面弯曲晶体的反射能量与成像系统参数间的关系。为球面弯曲晶体成像研究提供理论基础。2)利用光线追踪软件SHADOW建立了球面弯曲晶体成像模拟平台。对球面弯曲晶体非正入射成像结构的背光成像进行了模拟研究，验证非正入射成像结构背光成像的可行性。进一步研究了实验参量变化对系统成像质量和性能的影响，为球面弯曲晶体非正入射成像结构的实际应用提供参考和理论依据。3)研制了应用于ICF装置的球面弯曲晶体成像系统，分析了系统核心器件X射线源、球面弯曲晶体和探测器的性能特性。利用X射线衰减理论，研究了探测器滤光膜的透过率，并对Al，Be，Ti膜的透过率进行了分析比较。最后，针对神光III原型和Z箍缩等装置中成像系统探测器有效探测面积的大小，提出了两种实用可行的光路调准对中技术。4)利用球面弯曲晶体成像系统进行了X射线能谱成像实验。石英球面弯曲晶体成像系统得到的能谱分辨率（λ/Δλ）为1027，满足X射线能谱诊断的要求。在中国工程物理研究院“阳”加速器装置上利用该成像系统进行等离子体X射线能谱诊断实验，诊断结果表明成像系统的能谱分辨率（λ/Δλ）为1092，与能谱分辨率理论模型所得到的能谱分辨率基本吻合。5)搭建了球面弯曲晶体背光成像系统，进行了单色X射线背光成像实验。当X射线管的焦斑尺寸为500μm时，石英和云母球面弯曲晶体成像系统得到的空间分辨率分别为83μm和86μm，实验结果表明石英和云母球面弯曲晶体可用于X射线的背光成像诊断。在神光III原型装置上利用石英球面弯曲晶体近正入射结构进行了背光成像实验，激光束的聚焦焦斑尺寸为200μm，成像系统得到空间分辨率为5μm。在“阳”加速器装置上利用石英球面弯曲晶体非正入射结构进行了背光成像实验，得到空间分辨率为75μm。
袁铮[9]（2009）在《门控分幅相机的能谱响应特性研究》文中指出门控分幅相机现已成为国内ICF实验的重要诊断设备,在黑腔物理、X光辐射输运、辐射烧蚀不透明度等研究领域中扮演着至关重要的角色。而目前使用的门控分幅相机仍然存在量子效率不明确、能谱响应度曲线未知,响应影响因素不明等问题,导致ICF实验结果无法精确量化。因此,研究门控分幅相机的能谱响应问题对于高能高密度等离子体发射的宽频带X射线成像是非常重要的。在深入研究了门控分幅相机的基本结构、工作原理和主要参数指标后,基于美国利弗莫尔实验室和圣地亚国家实验室等的研究成果,建立了分幅相机的核心元件——金阴极MCP的能谱响应二维简化理论模型,推导得出了能谱响应的计算公式,并模拟得到了理论响应曲线。该理论研究主要从阴极光电产额、多通道效应、微孔内壁铅层的光电效应、单个微通道的增益几方面来开展。在阴极材料和入射光子能量一定时,阴极光电产额与阴极的质量光致电离截面、阴极质量密度和入射光子能量成正比,而X射线衰减长度、二次电子在阴极材料中的平均逃逸深度等也是影响阴极光电子产额的重要参数;当入射的X光子能量较大时,X射线可能穿透MCP微通道壁而进入相邻通道内,从而在该通道内发生光电转换产生光电子,即多通道效应,研究此效应对金阴极MCP能谱响应的影响,其关键在于MCP材料对X射线的吸收系数和光电子产生的位置;X射线穿透微通道后可能会轰击相邻通道壁的铅层,从而因铅的光电转换而产生的光电子也会在通道内碰撞得到倍增,因而计算时需要考虑铅的光电子产额和由此引起的电子增益;MCP对光电子的倍增作用可由MCP单个微通道的增益来计算,将微通道视作离散的打拿极,光电子产生的位置不同,其倍增级数则不同,综合来看增益主要由MCP长径比和光电子产生处距电子出射面的距离决定。从理论模拟结果可得出结论:金阴极MCP的能谱响应与金和铅的密度、费米波矢、质量光致电离截面、二次电子逃逸深度、X射线衰减长度、MCP通道材料对X射线的线性吸收系数等有关。为了解金阴极MCP在紫外波段的能谱响应特性,探索金阴极MCP能响标定的实验条件,设计了金阴极MCP探测器在紫外波段能谱响应的测定实验。分析实验结果得出结论:当电子收集极与MCP输出面之间距离为0.5mm时,只需要9V收集电压就可将二次电子完全收集;MCP的暗电流在皮安量级,且在25pA附近随机波动;金阴极MCP探测器在入射光子能量低于4.9eV（金的逸出功）大于4eV时仍有一定响应;金阴极的光谱响应曲线在5.72eV处存在一个响应峰值,该峰值是金的选择性光电效应峰值。在紫外能谱响应实验的基础上,利用北京同步辐射装置3B3实验站的单色X射线进行了三种金阴极MCP探测器在X射线段（2.1～6keV）的能谱响应的标定实验。标定结果表明:①如理论所预言,金阴极MCP的能谱响应总体上是随入射光子能量增大而衰减的。但其中会因为某些元素的吸收边而存在一些陡峭的小峰。②入射角越大,则增益值越小,能谱响应也越低。由于实验时X射线正入射到MCP板表面,因此X射线的入射角等于MCP的斜切角,斜切角小的MCP探测器的能谱响应度好。③当金阴极膜深入到微通道内壁上的深度太深时,势必会影响到铅层对二次电子的倍增作用,同时也会使金对X射线的吸收边更明显,从而掩盖铅的部分吸收边。④MCP输入面的金膜越厚,则阴极量子效率越高,但阴极覆层太厚,又会造成通道口的堵塞。选择最佳的阴极结构和厚度,可使阴极对X射线的光电转换效率达到最优。因此,从分幅相机能谱响应的理论和实验综合来看,相机的能谱响应主要与阴极的吸收系数、阴极材料的结构参数、MCP基底材料对X射线的吸收系数、二次电子发射能力等因素有关。通过减小MCP斜切角,适当增大金阴极膜的厚度等方式可提高相机的能谱响应度。
林京,刘忠,金振宇[10]（2004）在《天文高分辨像复原技术检测地基天文光学望远镜成像质量》文中认为在天文高分辨像复原技术的基础上,根据谱比法较准确地测量视宁度参数r0后,计算得到大气系统的平均短曝光传递函数,从而把大气湍流对检测结果的影响从综合成像系统中分离了出来。利用望远镜摄取大量目标源的短曝光像（斑点图）作为原始数据,通过分析这些含有望远镜衍射极限分辨率信息的斑点图,实现天文光学望远镜系统点扩展函数（PSF）中低频信息的重建,得到半峰全宽（FWHM）和80%的能量集中度（EE）。
二、时间分幅型二维光子计数斑点像探测系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、时间分幅型二维光子计数斑点像探测系统（论文提纲范文）
（1）二维CH（NH2）2PbBr3钙钛矿单晶薄片生长及光电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 二维杂化钙钛矿晶体结构及性能 |
| 1.2.1 二维杂化钙钛矿晶体结构 |
| 1.2.2 二维杂化钙钛矿晶体性能 |
| 1.3 二维杂化钙钛矿晶体的应用 |
| 1.3.1 在太阳能电池上的应用 |
| 1.3.2 在光电探测器上的应用 |
| 1.3.3 在发光二极管(LED)中的应用 |
| 1.3.4 在激光器中的应用 |
| 1.4 选题依据与研究内容 |
| 第二章 二维杂化钙钛矿晶体的制备和表征方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 二维杂化钙钛矿晶体的制备 |
| 2.2.1 杂化钙钛矿晶体生长用设备 |
| 2.2.2 空间限制液相外延生长法 |
| 2.3 二维杂化钙钛矿晶体表征方法分析 |
| 2.3.1 光学显微镜(OM) |
| 2.3.2 光致发光荧光光谱(PL) |
| 2.3.3 紫外-可见吸收光谱(UV-vis) |
| 2.3.4 原子力显微镜(AFM) |
| 2.3.5 掠入射X射线衍射(GIXRD) |
| 2.3.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.7 时间分辨光致发光荧光光谱(TRPL) |
| 2.3.8 光电性能测试平台 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 二维FAPbBr_3钙钛矿单晶薄片制备及荧光特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 甲脒氢溴酸盐的制备 |
| 3.2.3 二维FAPbBr_3钙钛矿单晶薄片制备 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 二维FAPbBr_3晶体生长过程及结果分析 |
| 3.3.2 二维FAPbBr_3晶体的结晶性和生长习性分析 |
| 3.3.3 二维FAPbBr_3晶体元素组分分析 |
| 3.3.4 二维FAPbBr_3晶体光致发光性能分析 |
| 3.3.5 二维FAPbBr_3晶体光学带隙分析 |
| 3.3.6 二维FAPbBr_3晶体载流子寿命分析 |
| 3.3.7 二维FAPbBr_3晶体热稳定性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于二维FAPbBr_3钙钛矿单晶薄片光电探测器研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 二维FAPbBr_3钙钛矿单晶薄片光电探测器的制作 |
| 4.2.1 掩膜板的设计 |
| 4.2.2 器件结构 |
| 4.3 二维FAPbBr_3钙钛矿单晶薄片光电探测器性能测试 |
| 4.3.1 SCLC曲线 |
| 4.3.2 光电性能 |
| 4.3.3 瞬态光响应特性曲线 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（2）压缩超快成像的关键技术与应用（论文提纲范文）
| 内容摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 超快成像历史简介 |
| 1.2 主动式超快成像 |
| 1.3 接收式超快成像 |
| 1.4 本论文的主要工作和创新点 |
| 第二章 压缩超快成像(CUP) |
| 2.1 压缩超快成像的工作原理 |
| 2.2 压缩超快成像的数学基础CS |
| 2.2.1 CS重构算法概述 |
| 2.2.2 CS成像应用的分类 |
| 2.3 压缩超快成像的应用 |
| 2.3.1 光斑运动事件测量 |
| 2.3.2 三维物体测量 |
| 2.3.3 光学马赫锥测量 |
| 2.3.4 双色激光脉冲测量 |
| 2.3.5 飞秒时间聚焦测量 |
| 2.3.6 透明介质中敏感相位变化测量 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于压缩感知提高CUP性能的方案 |
| 3.1 基因遗传算法优化编码的方案 |
| 3.1.1 工作原理 |
| 3.1.2 数值模拟 |
| 3.1.3 实验结果 |
| 3.2 多编码增加采样率的方案 |
| 3.2.1 工作原理 |
| 3.2.2 数值模拟 |
| 3.2.3 实验结果 |
| 3.2.4 讨论 |
| 3.3 优化重构算法的方案 |
| 3.3.1 工作原理 |
| 3.3.2 数值模拟 |
| 3.3.3 实验结果 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 基于硬件系统提高CUP性能的方案 |
| 4.1 超快电光晶体成像 |
| 4.1.1 实验系统 |
| 4.1.2 时间分辨率标定 |
| 4.1.3 空间分辨率标定 |
| 4.1.4 物理超快现象测试 |
| 4.1.5 三维物体测量 |
| 4.1.6 讨论 |
| 4.2 高光谱压缩超快成像 |
| 4.2.1 原理 |
| 4.2.2 空间分辨率标定 |
| 4.2.3 啁啾皮秒激光脉冲的时空光谱四维光学成像 |
| 4.2.4 光致发光动力学的探测 |
| 4.3 结论 |
| 第五章 CUP技术相关领域的应用 |
| 5.1 三维图像保密通信应用 |
| 5.1.1 方法 |
| 5.1.2 结果与讨论 |
| 5.2 压缩超快电子衍射成像 |
| 5.2.1 基本原理 |
| 5.2.2 结果与讨论 |
| 5.3 结论 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果等 |
| 个人简历 |
| 在学期间所参与发表的文章 |
| 在学期间所参与申请专利 |
| 参与项目 |
| 获奖及证书 |
| 学术期刊审稿人 |
| 研究兴趣 |
| 致谢 |
（3）强激光与等离子体相互作用中的核反应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 激光驱动的中子源 |
| 1.2.1 基于光致核反应的中子源 |
| 1.2.2 基于离子核反应的中子源 |
| 1.3 激光驱动的核聚变反应及其动力学过程 |
| 1.3.1 聚变反应能 |
| 1.3.2 聚变反应率 |
| 1.3.3 离子的阻止本领 |
| 1.4 激光驱动的惯性约束聚变 |
| 1.4.1 简介 |
| 1.4.2 新型点火方案——快点火 |
| 1.4.3 快点火方案的研究现状 |
| 1.5 本论文主要内容 |
| 第2章 靶结构对激光中子源产生的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模拟参数设置 |
| 2.2.1 PIC模拟 |
| 2.2.2 基于MC方法的后处理程序 |
| 2.3 模拟结果 |
| 2.3.1 中子产生 |
| 2.3.2 氘离子加速 |
| 2.3.3 激光和靶参数的优化 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 等离子体环境下的核反应研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方案 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 预加热等离子体对中子产生的影响 |
| 3.3.2 靶前等离子体密度 |
| 3.3.3 氘离子在碳氘等离子体中的能量损失 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 离子在等离子体中阻止本领的变化 |
| 3.4.2 库仑势垒对核反应截面的修正 |
| 3.4.3 等离子体膨胀引起的对撞效应 |
| 3.4.4 离子束对等离子体的加热 |
| 3.4.5 等离子体中的自生磁场对离子输运的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 角分辨离子谱仪的设计与应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 原理与设计 |
| 4.2.1 离子在电磁场中的偏转与入射角度的关系 |
| 4.2.2 磁铁、电极板及针孔板的设计 |
| 4.3 实验与结果 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 逃逸电子的实时诊断与实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超热电子的常用诊断法 |
| 5.3 电子能谱实时探测系统的设计 |
| 5.3.1 元件的选择与装配 |
| 5.3.2 电子能谱实时探测系统的标定 |
| 5.3.3 关于设计方案的讨论 |
| 5.4 激光离焦量对逃逸电子的影响 |
| 5.4.1 背景 |
| 5.4.2 实验结果 |
| 5.4.3 模拟结果 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（4）177eV1.24keV能区X射线条纹相机和平响应滤片的绝对谱响应研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 核聚变 |
| 1.1.1 核能 |
| 1.1.2 热核聚变 |
| 1.1.3 ICF的三种驱动方式 |
| 1.2 高温等离子体X射线发射谱学 |
| 1.2.1 激光聚变靶 |
| 1.2.2 高功率激光与靶相互作用 |
| 1.2.3 高温等离子体X射线发射光谱特征 |
| 1.2.4 能量的转换 |
| 1.3 ICF诊断 |
| 1.3.1 主要物理量 |
| 1.3.2 诊断方法与技术 |
| 1.3.3 诊断要求 |
| 1.3.4 诊断设备 |
| 1.4 XSC和XFF绝对谱响应的研究现状及其研究意义 |
| 1.4.1 XSC和XFF绝对谱响应研究现状概述 |
| 1.4.2 XSC和XFF绝对谱响应的研究意义 |
| 1.5 论文课题的研究价值及论文的内容安排 |
| 1.5.1 论文课题的研究价值 |
| 1.5.2 论文的内容安排 |
| 2 XSC绝对谱响应的理论研究 |
| 2.1 XSC的结构组成 |
| 2.2 XSC的工作原理 |
| 2.3 XSC的主要技术指标及其测量方法 |
| 2.3.1 空间分辨率 |
| 2.3.2 时间分辨率 |
| 2.3.3 动态范围 |
| 2.3.4 偏转灵敏度 |
| 2.3.5 扫描速度及非线性 |
| 2.3.6 谱响应灵敏度 |
| 2.4 XSC绝对谱响应的理论分析 |
| 2.4.1 XSC绝对谱响应表达式的数学推导与分析 |
| 2.4.2 光阴极量子效率表达式的数学推导与分析 |
| 2.4.3 大型主动式X射线诊断设备绝对谱响应的理论研究方法总结 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 XSC绝对谱响应的实验研究 |
| 3.1 国内外XSC绝对谱响应实验测量方法 |
| 3.1.1 国内外实验测量方法优缺点分析 |
| 3.1.2 测量方法类型的归纳与比较 |
| 3.2 XSC绝对谱响应测量实验方案 |
| 3.2.1 实验方案的内容及原理 |
| 3.2.2 实验方案优势分析 |
| 3.2.3 激光等离子体X射线源的重要特征 |
| 3.2.4 全息平场光栅谱仪的原理 |
| 3.3 X射线CCD的绝对谱响应标定 |
| 3.3.1 同步辐射源 |
| 3.3.2 标定实验 |
| 3.3.3 数据处理 |
| 3.4 XSC光阴极的制备与标定 |
| 3.4.1 光阴极的制备 |
| 3.4.2 光阴极标定 |
| 3.5 发射体厚度和X射线入射角度对光阴极响应的影响 |
| 3.6 全息平场光栅谱仪的设计与制作 |
| 3.7 实验光路瞄准方法 |
| 3.8 实验设备调试 |
| 3.8.1 线下调试 |
| 3.8.2 线上调试 |
| 3.9 XSC绝对谱响应灵敏度测量 |
| 3.9.1 谱仪波长与像素位置关系的实验标定 |
| 3.9.2 XSC绝对谱响应实验测量 |
| 3.10 本章小结 |
| 4 XFF绝对谱响应的理论分析和实验测量 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 XFF的设计原理与制作流程 |
| 4.2.1 XRD简介 |
| 4.2.2 传统型XFF原理及设计 |
| 4.2.3 新型XFF的设计原理及制作流程 |
| 4.3 XFF的绝对谱响应特性分析 |
| 4.4 可用于XFF绝对透过率测量的三类传统方法优缺点分析 |
| 4.5 同步辐射光源下XFF绝对透过率测量实验 |
| 4.6 激光等离子体X射线源下XFF绝对透过率测量实验 |
| 4.6.1 双支路测量实验 |
| 4.6.2 单支路测量实验 |
| 4.6.3 单、双支路测量方法的比较与分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A作者在攻读博士学位期间发表的论文及专利目录 |
| B作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 |
（5）大面积微通道板清刷与测试技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 微通道板的发展概况 |
| 1.1.1 微通道板的应用 |
| 1.1.2 微通道板的研究现状 |
| 1.2 MCP电子清刷和性能测试概况 |
| 1.2.1 热电子源法 |
| 1.2.2 紫外光电法 |
| 1.3 本论文的研究背景 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 2 大面积MCP清刷和测试理论基础 |
| 2.1 MCP工作原理及其结构特性 |
| 2.2 MCP的特性评价参数 |
| 2.2.1 MCP的增益与电流传递特性 |
| 2.2.2 MCP的均匀性 |
| 2.2.3 MCP的体电阻 |
| 2.2.4 MCP的暗电流与暗计数 |
| 2.3 新型大面积均匀面电子源理论研究 |
| 2.3.1 新型大面积面电子源设计 |
| 2.3.2 面电子源出射电子轨迹计算模型 |
| 2.4 MCP电子清刷与测试技术理论研究 |
| 2.4.1 MCP电子清刷机理分析 |
| 2.4.2 MCP特性参数测试原理 |
| 2.4.3 MCP电子清刷闭环控制算法的理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 多工位大面积MCP清刷测试系统硬件设计 |
| 3.1 系统总体设计 |
| 3.1.1 真空系统设计 |
| 3.1.2 机械结构设计 |
| 3.1.3 电控系统 |
| 3.2 大面积面电子源 |
| 3.3 微弱电流采集 |
| 3.4 清刷控制系统 |
| 3.4.1 MCP清刷控制器 |
| 3.4.2 清刷专用高压电源 |
| 3.5 MCP性能测试系统 |
| 3.5.1 三通道电流计 |
| 3.5.2 测试专用高压电源 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 MCP清刷测试软件设计和实验 |
| 4.1 真空系统的控制和性能分析 |
| 4.1.1 真空系统的软件控制 |
| 4.1.2 PLC与上位机的通信 |
| 4.1.3 真空系统的性能分析 |
| 4.2 大面积MCP性能测试实验及分析 |
| 4.2.1 MCP性能测试软件模块 |
| 4.2.2 MCP体电阻测试 |
| 4.2.3 MCP电流增益测试实验 |
| 4.2.4 MCP均匀性测试 |
| 4.3 大面积MCP电子清刷实验及分析 |
| 4.3.1 MCP清刷控制器软件系统设计 |
| 4.3.2 MCP清刷实验以及结果分析 |
| 4.3.3 MCP电子清刷工艺对MCP特性的影响 |
| 4.4 软件通信模块和数据库设计 |
| 4.4.1 软件通信层设计 |
| 4.4.2 软件数据库设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 有待进一步解决的问题 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）高能X射线源焦斑尺寸诊断技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高能闪光照相技术发展概述 |
| 1.2 闪光照相对高能X射线源焦斑尺寸诊断的需求 |
| 1.3 高能X射线源焦斑尺寸诊断的关键技术及难点 |
| 1.4 论文选题的意义 |
| 1.5 论文研究工作主要内容和创新点 |
| 1.5.1 论文研究工作主要内容 |
| 1.5.2 论文创新点 |
| 第二章 诊断原理和方法研究 |
| 2.1 国内外研究现状 |
| 2.1.1 AWE定义的高能X射线源焦斑尺寸诊断方法 |
| 2.1.2 LLNL利用针孔相机及圆柱刃边装置获得焦斑尺寸 |
| 2.1.3 LANL采用针孔法获得高能x射线源焦斑尺寸 |
| 2.1.4 SNL的采用AWE定义获得焦斑尺寸 |
| 2.1.5 RAFAEL利用方孔法获得焦斑尺寸及强度分布 |
| 2.1.6 国内高能X射线源焦斑尺寸诊断研究进展 |
| 2.2 诊断原理和方法研究 |
| 2.2.1 几何法 |
| 2.2.2 调制传递函数法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 高能X射线图像探测技术研究 |
| 3.1 X射线探测技术概述 |
| 3.1.1 盖革计数器或正比计数器 |
| 3.1.2 半导体探测器 |
| 3.1.3 X光底片 |
| 3.1.4 X射线成像板 |
| 3.1.5 电子变焦管 |
| 3.1.6 闪烁体探测器 |
| 3.1.7 X射线CCD相机 |
| 3.2 闪光照相中常用的高能X射线图像探测器 |
| 3.2.1 X光底片 |
| 3.2.2 闪烁体探测器 |
| 3.3 闪烁体探测器设计 |
| 3.3.1 设计要素分析 |
| 3.3.2 X光转换单元的设计 |
| 3.3.3 可见光图像探测单元设计 |
| 3.3.4 数据传输及处理单元设计 |
| 3.3.5 国内外高能X射线闪烁体探测器设计 |
| 3.3.6 高能X射线闪烁体探测器设计及实验研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 焦斑尺寸诊断技术实验研究 |
| 4.1 圆柱刃边法在1MV杆箍缩二极管X射线源焦斑尺寸诊断中的应用 |
| 4.1.1 实验装置 |
| 4.1.2 诊断方法及实验布局 |
| 4.1.3 实验结果及数据处理 |
| 4.1.4 结果分析 |
| 4.2 三种焦斑尺寸诊断方法在神龙一号加速器上的对比实验研究 |
| 4.2.1 实验装置 |
| 4.2.2 诊断方法及实验布局 |
| 4.2.3 实验结果及数据处理 |
| 4.3 圆柱刃边法诊断高能X射线源焦斑尺寸在神龙二号调试中的应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 附录2 攻读博士学位期间获得的奖励 |
（7）微通道板及其成像探测应用的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 MCP及其成像探测应用 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 MCP原理及功能特性 |
| 1.2.1 MCP工作原理 |
| 1.2.2 MCP的功能特性 |
| 1.3 微光夜视及像增强器技术 |
| 1.3.1 夜天空的辐射照度及光谱分布 |
| 1.3.2 人眼的视觉特性 |
| 1.3.3 像增强器的技术概况及发展历程 |
| 1.4 瞬态光学成像 |
| 1.4.1 X射线条纹相机 |
| 1.4.2 X射线分幅相机 |
| 1.5 将MCP拓展到以中子为探针的成像探测的中子敏感MCP |
| 1.6 课题的主要研究内容 |
| 1.6.1 应用于三代像增强器的MCP性能改进 |
| 1.6.2 应用于条纹相机和分幅相机的MCP的增益时间特性和动态特性 |
| 1.6.3 中子敏感MCP和基于MCP的中子成像探测 |
| 参考文献 |
| 第二章 应用于三代像增强器的MCP的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 三代像增强器及其MCP的特性 |
| 2.2.1 像增强器的性能及评价方法 |
| 2.2.2 三代像增强器的特性及其对MCP的要求 |
| 2.3 MCP玻璃及MCP制作工艺研究 |
| 2.3.1 MCP玻璃特性 |
| 2.3.2 MCP的主要结构参数 |
| 2.3.3 MCP制作的工艺流程及测试方法 |
| 2.3.4 MCP的制作工艺及其对玻璃的特性要求 |
| 2.4 一种玻璃成份较好的MCP的研制 |
| 2.4.1 MCP玻璃的成份优化及制备 |
| 2.4.2 高性能玻璃MCP的制作 |
| 2.4.3 MCP自再生离子反馈和“记忆”现象形成机理分析和消除方法 |
| 2.4.4 高性能玻璃MCP在像增强器上的试验 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 三代像增强器及其MCP的性能拓展研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 像增强器光阴极的有效利用率与MCP的离子反馈 |
| 3.2.1 像增强器光阴极效率的有效利用率与MCP的噪声因子 |
| 2.2.2 MCP的离子反馈及其有效抑制方法 |
| 3.3 体导电玻璃MCP研究 |
| 3.3.1 体导电玻璃MCP的概念和研究现状 |
| 3.3.2 一种钒铁铅磷酸盐半导体玻璃的成份及制备 |
| 3.3.3 磷酸盐半导体玻璃的体导电MCP的制作实验结果与评价 |
| 3.4 低离子反馈低噪声因子MCP的研究 |
| 3.4.1 还原铅硅酸盐MCP玻璃组份和结构 |
| 3.4.2 玻璃成份和结构再优化的MCP的研究 |
| 3.4.3 实现无膜MCP三代像增强器的技术途径探究 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 应用于条纹相机和分幅相机的MCP特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 低阻抗MCP玻璃与大面积小孔径低阻抗MCP的研制 |
| 4.2.1 MCP的动态范围与低阻抗MCP玻璃 |
| 4.2.2 大面积小孔径低阻抗MCP的制作 |
| 4.3 应用于条纹相机的MCP特性研究 |
| 4.3.1 条纹相机的构造及工作原理 |
| 4.3.2 条纹相机的主要特性 |
| 4.3.3 MCP的饱和效应对条纹相机动态范围的影响分析 |
| 4.4 应用于X射线分幅相机的MCP特性研究 |
| 4.4.1 X射线分幅相机及微带MCP |
| 4.4.2 脉冲电压高速选通MCP的时间增益的动态特性 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 中子敏感MCP和基于MCP的中子成像探测的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 中子敏感MCP及基于MCP的事件计数探测器 |
| 5.2.1 中子灵敏MCP的实现 |
| 5.2.2 基于MCP和位置灵敏阳极的计数成像探测器 |
| 5.3 中子敏感MCP的探测效率 |
| 5.3.1 中子探测效率的预估 |
| 5.3.2 掺B_2O_3玻璃MCP的中子吸收概率的实验评估 |
| 5.3.3 掺Gd_2O_3玻璃MCP的中子成像和中子探测效率的实验评估 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 在攻读博士学位期间发表的学术论文和参与的科研项目 |
（8）等离子体X射线球面弯曲晶体成像关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 惯性约束聚变研究背景 |
| 1.2 惯性约束聚变的应用 |
| 1.2.1 可持续能源 |
| 1.2.2 国防安全 |
| 1.2.3 高能天体物理研究 |
| 1.3 激光等离子体 X 射线对 ICF 诊断的意义 |
| 1.4 球面弯曲晶体成像研究现状 |
| 1.5 本课题研究的意义及主要内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 激光约束聚变物理与 X 射线诊断技术 |
| 2.1 惯性约束聚变过程 |
| 2.2 激光与靶的相互作用 |
| 2.2.1 逆韧致吸收 |
| 2.2.2 共振吸收 |
| 2.2.3 其他吸收 |
| 2.3 等离子体的能量输运 |
| 2.3.1 电子热传导 |
| 2.3.2 X 射线辐射输运 |
| 2.4 ICF 靶丸内爆 |
| 2.4.1 劳逊判据 |
| 2.4.2 靶丸内爆理论 |
| 2.4.3 靶丸内爆对激光辐照对称性的要求 |
| 2.5 X 射线诊断技术 |
| 2.5.1 ICF 诊断要求 |
| 2.5.2 X 射线能谱诊断技术 |
| 2.5.3 X 射线成像诊断技术 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 球面弯曲晶体 X 射线成像理论研究 |
| 3.1 X 射线的布拉格衍射 |
| 3.2 罗兰圆结构 |
| 3.3 约翰光谱成像仪 |
| 3.4 球面弯曲晶体成像理论 |
| 3.4.1 球面弯曲晶体近正入射成像结构背光成像理论 |
| 3.4.2 球面弯曲晶体非正入射成像结构背光成像理论 |
| 3.5 球面弯曲晶体的性质 |
| 3.5.1 球面弯曲晶体的布拉格反射 |
| 3.5.2 球面弯曲晶体反射率 |
| 3.5.3 球面弯曲晶体的反射能量 |
| 3.6 球面弯曲成像系统像差的简要分析 |
| 3.6.1 球差 |
| 3.6.2 彗差 |
| 3.6.3 像散及畸变 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 球面弯曲晶体成像系统光线追踪模拟研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 光线追踪软件 SHADOW |
| 4.2.1 光线追踪软件 SHADOW 的介绍 |
| 4.2.2 SHADOW 软件的二进制文件 |
| 4.3 晶体布拉格衍射的光线追踪模拟近似 |
| 4.4 球面弯曲晶体成像系统的模拟研究 |
| 4.4.1 球面弯曲晶体非正入射结构背光成像模拟 |
| 4.4.2 成像物体放置位置对放大率的改变 |
| 4.4.3 球面弯曲半径和布拉格角对放大率的改变 |
| 4.4.4 焦深对放大率的改变 |
| 4.4.5 光源尺寸对空间分辨率的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 球面弯曲晶体成像系统设计研究 |
| 5.1 球面弯曲晶体成像系统的设计 |
| 5.2 球面弯曲晶体成像系统的构成 |
| 5.2.1 成像系统光源 |
| 5.2.2 核心色散元件晶体 |
| 5.2.3 成像接收装置 |
| 5.3 滤光膜透射吸收理论 |
| 5.3.1 X 射线衰减理论 |
| 5.3.2 滤光膜的透过率及选取 |
| 5.4 成像系统的调准对中技术 |
| 5.4.1 可见光简易调准对中技术 |
| 5.4.2 相对位置的调准对中技术 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 球面弯曲晶体成像实验及诊断研究 |
| 6.1 球面弯曲晶体能谱成像实验 |
| 6.1.1 静态 X 射线能谱成像检测实验 |
| 6.1.2 Z 箍缩等离子体 X 射线能谱成像实验 |
| 6.2 球面弯曲晶体能谱成像诊断研究 |
| 6.2.1 能谱分辨率理论 |
| 6.2.2 能谱分辨率诊断结果分析 |
| 6.3 球面弯曲晶体 X 射线背光成像检测实验研究 |
| 6.3.1 背光成像系统的成像参数 |
| 6.3.2 石英球面弯曲晶体背光成像检测实验 |
| 6.3.3 云母球面弯曲晶体背光成像检测实验 |
| 6.3.4 X 射线背光检测成像诊断结果分析 |
| 6.4 高温等离子体背光成像实验和诊断研究 |
| 6.4.1 神光 III 原型背光成像实验 |
| 6.4.2 Z 箍缩背光成像实验 |
| 6.4.3 背光成像诊断结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 攻读博士学位期间发表的论文目录 |
| B 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（9）门控分幅相机的能谱响应特性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 激光惯性约束聚变等离子体的诊断技术综述 |
| 1.1.2 微光像增强器简介 |
| 1.1.3 分幅相机的发展概述 |
| 1.1.4 研究课题选择 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本论文的主要任务 |
| 2 门控分幅相机的工作原理及参数指标 |
| 2.1 相机的基本结构、工作原理及组成元件简介 |
| 2.2 微通道板的结构、原理及特征参数介绍 |
| 2.2.1 微通道板的结构及制作工艺 |
| 2.2.2 微通道板的工作原理 |
| 2.2.3 微通道板的各项参数指标 |
| 2.3 微通道板增益模型 |
| 2.3.1 微通道板的离散打拿极增益模型 |
| 2.3.2 增益的指数衰减模型 |
| 2.4 分幅相机的时间分辨率 |
| 2.4.1 电子的渡越时间 |
| 2.4.2 渡越时间的弥散 |
| 2.4.3 相机的曝光时间 |
| 2.5 分幅相机的空间分辨率 |
| 2.5.1 针孔阵列成像的空间分辨 |
| 2.5.2 荧光屏的空间分辨 |
| 2.5.3 MCP 探测器的空间分辨 |
| 2.6 小结 |
| 3 分幅相机能谱响应的理论分析 |
| 3.1 金阴极MCP 的能谱响应理论推导 |
| 3.1.1 阴极型MCP 的二维简化模型 |
| 3.1.2 光电子产额 |
| 3.1.3 第k 个通道的残余光强 |
| 3.1.4 单通道增益 |
| 3.1.5 阴极型MCP 的能谱响应 |
| 3.2 金阴极能谱响应软件模拟结果及分析 |
| 3.2.1 模拟软件介绍 |
| 3.2.2 模拟结果及分析 |
| 3.3 P20 荧光屏的转换效率 |
| 3.4 可见光CCD 的能谱响应 |
| 3.5 小结 |
| 4 金阴极 MCP 在紫外波段的谱响应实验及结果分析 |
| 4.1 实验原理 |
| 4.2 实验布局 |
| 4.3 实验元件 |
| 4.4 实验结果及分析 |
| 4.4.1 收集极电压 |
| 4.4.2 暗电流 |
| 4.4.3 金阴极MCP 探测器的增益电压曲线 |
| 4.4.4 探测器的谱响应特性 |
| 4.4.5 金阴极的选择性光电效应 |
| 4.5 小结 |
| 5 金阴极 MCP 在 X 射线能段的能谱响应标定实验及结果分析 |
| 5.1 MCP 探测器阴极结构设计 |
| 5.2 标定光源介绍 |
| 5.3 光源强度监测 |
| 5.4 标定实验整体安排 |
| 5.4.1 实验排布 |
| 5.4.2 实验方案考虑 |
| 5.5 实验及结果分析 |
| 5.5.1 MCP 探测器增益标定及三种MCP 增益对比 |
| 5.5.2 MCP 探测器能谱响应标定及三片MCP 能响对比 |
| 5.6 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 课题展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）天文高分辨像复原技术检测地基天文光学望远镜成像质量（论文提纲范文）
| 1 视宁度参数r0的影响及测量 |
| 1.1 视宁度参数r0的描述 |
| 1.2 谱比法[3]测量视宁度参数r0 |
| 2 大气—望远镜综合系统 |
| 3 基于平均短曝光传递函数检测望远镜成像质量 |
| 3.1 平均短曝光传递函数测量法 |
| 3.2 平均短曝光像测量法试验步骤及结果 |
| 4 结 语 |
四、时间分幅型二维光子计数斑点像探测系统（论文参考文献）
- [1]二维CH（NH2）2PbBr3钙钛矿单晶薄片生长及光电性能研究[D]. 芦娜. 天津理工大学, 2021(08)
- [2]压缩超快成像的关键技术与应用[D]. 杨承帅. 华东师范大学, 2020(08)
- [3]强激光与等离子体相互作用中的核反应研究[D]. 张翌航. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2019(02)
- [4]177eV1.24keV能区X射线条纹相机和平响应滤片的绝对谱响应研究[D]. 余建. 重庆大学, 2017(06)
- [5]大面积微通道板清刷与测试技术研究[D]. 汤狸明. 南京理工大学, 2017(07)
- [6]高能X射线源焦斑尺寸诊断技术研究[D]. 李成刚. 中国工程物理研究院, 2015(03)
- [7]微通道板及其成像探测应用的研究[D]. 潘京生. 长春理工大学, 2013(08)
- [8]等离子体X射线球面弯曲晶体成像关键技术研究[D]. 刘利锋. 重庆大学, 2012(05)
- [9]门控分幅相机的能谱响应特性研究[D]. 袁铮. 重庆大学, 2009(12)
- [10]天文高分辨像复原技术检测地基天文光学望远镜成像质量[J]. 林京,刘忠,金振宇. 天文研究与技术.国家天文台台刊, 2004(03)