长脉冲keV X射线源的辐射特征

• 作者: 丁永坤 刘慎业 张继彦 易容清 杜华冰 杨家敏 胡广月 胡昕 郑坚 黄翼祥
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 物理学
• 关键词: X射线源 长脉冲 2维膨胀效应 辐射区域 焦斑尺寸 激光波长
• 年，卷（期）: 2007,（5）
• 所属期刊栏目: ICF与激光等离子体
• 页码范围: 771-776
• 页数: 6页
• 分类号: O434
• 字数: 4069字
• 语种: 中文

摘要

利用神光Ⅱ第九路2 ns长脉冲激光束作用厚钛固体靶,研究了产生的keV X射线源的辐射区域和总辐射功率的时间行为.结果表明:在长脉冲激光作用厚固体靶时,硬X射线线辐射功率的时间行为以及辐射体积的时间行为与激光脉冲波形一致;长脉冲时,等离子体2维膨胀效应非常显著,keV X射线线辐射的径向辐射区域在激光焦斑尺寸附近达到饱和,导致X射线线辐射功率出现饱和,且keV X射线线辐射的辐射体积正比于焦斑尺寸的3次方.从理论和实验角度研究了在同样入射激光能量下,辐射功率随激光焦斑尺寸的变化关系,发现keV X射线线辐射的饱和辐射功率正比于焦斑尺寸的5/3次方,理论结果与实验结果一致.并讨论了相同基频输出激光能量下,keV X射线辐射总功率随激光波长的变化关系,发现即使考虑了倍频效率的影响,短波长激光仍然有利于keV X射线的发射.