[實(shí)用新型]一種用于激光加載材料動態(tài)破碎行為的X光成像的靶結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202220465782.6
• 申請日: 2022-03-04
• 公開（公告）號: CN217033711U
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李建明;劉冬兵;孟立民;李英華;張林;程晉明;葉雁;胡厚勝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院流體物理研究所
• 主分類號: G01N23/083
• 分類號: G01N23/083
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 王鵬程

本實(shí)用新型公開了一種用于激光加載材料動態(tài)破碎行為的X光成像的靶結(jié)構(gòu)，包括背光絲靶、支撐板、靶架和加載靶，靶架包括背光部和加載部，背光絲靶設(shè)置于支撐板，支撐板設(shè)置于背光部，加載靶設(shè)置于加載部；背光絲靶指向加載靶，且背光絲靶和加載靶在同一軸線上。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)針孔輔助成像方法中所采用的靶結(jié)構(gòu)相比，利用背光絲靶結(jié)構(gòu)代替針孔結(jié)構(gòu)，可將背光源的尺寸約束至10～15μm，相較于傳統(tǒng)針孔約束后的50μm左右的背光源尺寸，可利用本靶結(jié)構(gòu)獲得均勻的次級光場分布，從而提高對材料動態(tài)破碎行位的高時空分辨X光成像效果精度。本靶結(jié)構(gòu)對于X光成像效果的高時間分辨能達(dá)到fs～ns級別，高空間分辨能達(dá)到μm級別，且光子能量具有靈活可調(diào)的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及X射線成像技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于激光加載材料動態(tài)破碎行為的 X光成像的靶結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在X射線成像技術(shù)中，目前通常使用針孔輔助成像方法來輔助完成，本方法是在背光靶 X光出光面一側(cè)增加一個小孔，由于背光源初始尺寸較大，針孔的作用就是約束背光源的尺寸，通過針孔的輔助作用小尺寸光源的高分辨率成像效果。為實(shí)現(xiàn)好的約束效果，針孔需要有一定的厚度，為避免出現(xiàn)等離子體堵孔效應(yīng)，針孔的尺寸最下只能做到50μm作用，此外，由于背光源產(chǎn)生的X射線在通過針孔中心和針孔邊緣時穿透深度不一致，最終會導(dǎo)致經(jīng)針孔約束后的次級光場分布出現(xiàn)嚴(yán)重的不均勻性，從而導(dǎo)致成像結(jié)果精度底的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于提供一種用于激光加載材料動態(tài)破碎行為的X光成像的靶結(jié)構(gòu)，提高對材料動態(tài)破碎行位的高時空分辨X光成像效果精度，利用背光絲靶結(jié)構(gòu)可獲得更小直徑的背光源尺寸和均勻的次級光場分布。

本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種用于激光加載材料動態(tài)破碎行為的X光成像的靶結(jié)構(gòu)，包括背光絲靶、支撐板、靶架和加載靶，所述靶架包括背光部和加載部，所述背光絲靶設(shè)置于所述支撐板，所述支撐板設(shè)置于所述背光部，所述加載靶設(shè)置于所述加載部；所述背光絲靶指向所述加載靶，且所述背光絲靶和所述加載靶在同一軸線上。為了解決上述技術(shù)問題并達(dá)到相應(yīng)技術(shù)效果，本實(shí)用新型提供的一種用于激光加載材料動態(tài)破碎行為的X光成像的靶結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)針孔輔助成像方法中所采用的靶結(jié)構(gòu)相比，本實(shí)用新型中利用背光絲靶結(jié)構(gòu)代替針孔結(jié)構(gòu)，可將背光源的尺寸約束至10～15μm，相較于傳統(tǒng)針孔約束后的50μm左右的背光源尺寸，可利用本靶結(jié)構(gòu)獲得均勻的次級光場分布，從而提高對材料動態(tài)破碎行位的高時空分辨X光成像效果精度。本靶結(jié)構(gòu)對于X光成像效果的高時間分辨能達(dá)到fs～ns級別，高空間分辨能達(dá)到μm級別，且光子能量具有靈活可調(diào)的特點(diǎn)。

進(jìn)一步的技術(shù)方案：

靶結(jié)構(gòu)還包括引光片，所述引光片也設(shè)置于所述支撐板，且所述引光片設(shè)置于所述背光絲靶靠近背光激光源一側(cè)；

進(jìn)一步的：所述引光片為半透明的薄片結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的：所述背光絲靶中細(xì)絲的直徑為10～15μm，且所述引光片的厚度與細(xì)絲的直徑相適配。

進(jìn)一步的：靶結(jié)構(gòu)還包括限光孔，所述限光孔貼附在所述加載靶表面，且設(shè)置于所述加載靶靠近加載激光源一側(cè)。

進(jìn)一步的：所述背光絲靶沿所述支撐板底面的中線設(shè)置于所述支撐板的底部。

進(jìn)一步的：所述背光絲靶靠近加載靶一端突出所述支撐板的邊緣；

進(jìn)一步的：所述引光片靠近加載靶一端也突出所述支撐板的邊緣，且所述引光片的突出長度不小于所述背光絲靶的突出長度。

進(jìn)一步的：所述背光部開設(shè)有用于夾固所述支撐板的狹縫，且所述背光絲靶與所述背光部之間的間距可調(diào)。

進(jìn)一步的：所述加載部開設(shè)有用于安裝加載靶和限光孔的槽孔；

進(jìn)一步的：所述槽孔為由上至下直徑逐漸減小的沉頭孔。