[发明专利]用于测量特殊能段X光信号的方法

说明书

本发明公开了一种用于测量特殊能段X光信号的方法，包括以下步骤：1)靶点发出X光；2)利用多层膜反射镜对能点高于设定最大值的X光进行截止，利用滤片对能点低于设定最小值的X光进行衰减；3)利用记录设备记录获取到的X光信号。采用本发明提供的用于测量特殊能段X光信号的方法，设计巧妙，采用滤片与多层膜反射镜相结合的方式进行能谱选择，能有效滤除低能段和高能段的X光，特别是能够充分地抑制高能尾部连续谱X光，得到极低噪声的特殊能段X光信号，以利于对物理信息进行准确的分析和对实验现象进行准确的解读。

技术领域

本发明属于X光测量技术领域，具体涉及一种用于测量特殊能段X光信号的方法。

背景技术

物质的原子、分子或离子受到外能的激发，由基态或较低能态跃迁到较高的能级，当其返回到基态(退激)时，便以光辐射的形式释放能量，形成发射光谱。

激光间接驱动惯性约束聚变(ICF)是将高功率激光从两端或六端对称的注入至一个黑腔内，照射腔壁的绝大部分激光被腔壁材料吸收，转换为X光。为了获得高的吸收效率和高的X光转换效率,黑腔材料一般采用高Z元素金。一部分X光经辐射热传导将能量输运至腔壁的热传导区，另一部分X光和冕区产生的X光照射其他腔壁使那些腔壁材料被烧蚀加热。加热后的这些腔壁产生次级X光继续加热其他腔壁。这一过程持续进行直至整个腔都充满X光辐射能。黑腔发射的X光谱如说明书附图3所示。不同时间不同区域发射的X光谱不同，单独测量某个能段的X光可获得相应的物理信息，从而分析特定的物理现象。由于不同时间不同区域发射的X光谱不同，单独测量某个能段的X光可获得相应的物理信息，从而分析特定的物理现象。

其中，激光注入孔的面积是计算黑腔辐射流的关键参数之一。由于黑腔激光注入孔存在缩孔效应，测量激光注入孔发射的X光信号可获得激光注入孔的真实尺寸，从而用于黑腔辐射流的精确计算，获得高精度的辐射温度诊断数据。黑腔激光注入孔发射的X光谱信号见图4所示。

另外，金的M壳层电子被激发，外壳层电子退激时发射的光谱称为金M带特征光谱(2.2keV-3.4keV)。由于其光谱位于X光波段，又称为金M带X光。测量金M带二维分布的图像可以获得黑腔内部激光光斑分布、金泡移动等信息，是ICF诊断中一个重要的测量对象。

目前，测量特殊能段X光信号的传统方法是采用复合滤片等方式。例如目前测量黑腔激光注入孔X光信号采用的是不同厚度Be+Al的滤片组合对X光信号进行衰减，从而在记录设备上获得信号强度合适的图像，但是，这些采用滤片方式测量的信号还包含高能点X光信号，这些高能X光作为噪声严重影响了对激光注入孔尺寸的测量。相似的，目前测量金M带X光信号一般采用15μmBe+4μmTi或者25μmBe+(3-7)μmSc等不同厚度和材质的滤片组合抑制非金M带谱X光。但是，这些采用滤片方式测量的信号并不是严格的金M带X光，除了金M带X光以外，还包含高能尾部连续谱X光，这些高能X光作为噪声严重影响了对物理信息的分析和对实验现象的解读。

解决以上问题成为当务之急。

发明内容

为解决传统滤片方式测量特殊能段X光信号时，不能抑制高能尾部连续谱X光，严重影响对物理信息的分析和对实验现象的解读的技术问题，本发明提供一种用于测量特殊能段X光信号的方法。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种用于测量特殊能段X光信号的方法，其要点在于，包括以下步骤：

1)靶点发出X光；

2)利用多层膜反射镜对能点高于设定最大值的X光进行截止，利用滤片对能点低于设定最小值的X光进行衰减；

3)利用记录设备记录获取到的X光信号。