[发明专利]抗辐射干扰瞬态x射线测量装置

说明书

本发明公开了一种抗辐射干扰瞬态x射线测量装置，包括：无源模块，其包括壳体组件，以及位于所述壳体组件内部的半导体感应芯片、第一准直镜和第二准直镜，所述第一准直镜与半导体感应芯片之间设有入射光路，所述半导体感应芯片与第二准直镜之间设有反射光路；有源模块，其安装在壳体组件远离所述半导体感应芯片的一端，所述有源模块包括舱体，以及位于舱体内部的光纤激光器、第三准直镜和图像传感器，其中，光纤激光器与所述第一准直镜之间连接有第一光纤，第三准直镜所述第二准直镜之间连接有第二光纤，所述第三准直镜与图像传感器之间设有接收光路。本发明解决了在多种辐射干扰下对聚变目标进行X射线瞬态成像的技术难题。

技术领域

本发明涉及激光聚变技术领域，具体涉及一种抗辐射干扰瞬态x射线测量装置。

背景技术

在激光聚变工程试验中，测量设备会受到强电磁脉冲、中子辐射、伽马射线、强光辐射以及X射线等多种聚变辐射场的辐照，而辐照会严重干扰测量设备运行的稳定性。所以，设计一种能够在激光聚变试验中实现抗多种辐射干扰的测量设备是亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种抗辐射干扰瞬态x射线测量装置，解决了在多种辐射干扰下对聚变目标进行X射线瞬态成像的技术难题。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种抗辐射干扰瞬态x射线测量装置，其关键在于，包括：

无源模块，其包括壳体组件，以及位于所述壳体组件内部的半导体感应芯片、第一准直镜和第二准直镜，所述第一准直镜与半导体感应芯片之间设有入射光路，所述半导体感应芯片与第二准直镜之间设有反射光路；

有源模块，其安装在壳体组件远离所述半导体感应芯片的一端，所述有源模块包括舱体，以及位于舱体内部的光纤激光器、第三准直镜和图像传感器，其中，光纤激光器与所述第一准直镜之间连接有第一光纤，第三准直镜所述第二准直镜之间连接有第二光纤，所述第三准直镜与图像传感器之间设有接收光路。

采用上述装置，可以利用X射线诱导材料光学折射率变化的原理，通过半导体感应芯片实现X射线信号对光学信号的调制。相机内大部分信号传输通过光纤和空间光路完成，属于无源器件，抗干扰能力较强。同时，有源模块与无源模块分离的设计结构，将半导体感应芯片前置于成像目标附近，接受目标发射的X射线信号，光纤激光器和图像传感器等容易受到辐射干扰的模块放置在气密的舱体，远离成像目标，进一步降低了辐射干扰。

作为优选：所述壳体组件包括飞行管道和连接在飞行管道前端的锥型壳体，所述半导体感应芯片安装在锥型壳体内。所述半导体感应芯片安装在锥型壳体的轴线上，所述第一准直镜和第二准直镜的轴线均相对于锥型壳体的轴线偏移设置，所述第一准直镜的轴线上依次设置有第一分光棱镜和第一反射镜，锥型壳体的轴线上设置有第二分光棱镜，第二准直镜的轴线上设置有第二反射镜，所述入射光路依次经过第一分光棱镜、第一反射镜和第二分光棱镜，所述反射光路依次经过第二分光棱镜、第一反射镜、第一分光棱镜和第二反射镜。采用上述结构，光路布局合理，有利于产品实现。

作为优选：所述图像传感器相对于第三准直镜的轴线偏移设置，所述接收光路上依次设置有第三反射镜、第四反射镜和成像透镜。采用上述结构，有助于图像传感器接收并记录来自第三准直镜信号。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、可以在聚变强干扰环境下稳定运行，实现对测量目标的X射线瞬态成像，解决了在多种辐射干扰下对聚变目标进行X射线瞬态成像的难题。

2、相机内大部分信号传输通过光纤和空间光路完成，属于无源器件，提高了装置的抗干扰能力。

3、通过多组铅屏蔽体的组合交错安装，有效阻止了中子辐射、伽马射线以及X射线直接对仪器舱内的模块辐照，降低了辐射干扰。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。