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基于光电子脉冲展宽的高时间分辨成像技术

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袁铮, 杨志文, 李晋, 陈韬, 曾鹏, 侯立飞, 曹柱荣, 刘慎业. 2014: 基于光电子脉冲展宽的高时间分辨成像技术, 强激光与粒子束, 26(5): 150-155. doi: 10.11884/HPLPB201426.052007
引用本文: 袁铮, 杨志文, 李晋, 陈韬, 曾鹏, 侯立飞, 曹柱荣, 刘慎业. 2014: 基于光电子脉冲展宽的高时间分辨成像技术, 强激光与粒子束, 26(5): 150-155. doi: 10.11884/HPLPB201426.052007
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2014: Ultrafast time resolution 2D imaging technology based on photoelectron pulse quasi-linearly dilation, High Power Lase and Particle Beams, 26(5): 150-155. doi: 10.11884/HPLPB201426.052007
Citation: 2014: Ultrafast time resolution 2D imaging technology based on photoelectron pulse quasi-linearly dilation, High Power Lase and Particle Beams, 26(5): 150-155. doi: 10.11884/HPLPB201426.052007
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基于光电子脉冲展宽的高时间分辨成像技术

  • 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳,621900

Ultrafast time resolution 2D imaging technology based on photoelectron pulse quasi-linearly dilation

  • 摘要: 为获取超快光脉冲信号,提出了一种基于光电子脉冲准线性展宽的高时间分辨二维成像技术.利用高频时变电场的线性工作区加速光电子脉冲信号,通过优化阴极激励源的电参数,选择光电子进入加速区的时刻实现光电子脉冲的准线性展宽.利用曝光时间100 ps的门控选通微通道板在脉冲展宽模块的记录面进行选通曝光成像,实现高时间分辨的二维成像.为改善系统的空间分辨和成像畸变,添加轴向聚焦磁场解决电子漂移区中由电子空间电荷效应引起的时间和空间弥散,对于能量4 keV、出射角0.1°的电子束,聚焦磁场的最佳强度为0.057 T,此时阴极中心位置的空间分辨可达5 1p/mm,阴极边缘位置空间分辨稍差.基于光电子脉冲准线性展宽技术,可将漂移距离50 cm,初始脉宽10 ps的电子脉冲展宽1 0倍,从而可将门控MCP探测器的时间分辨提高1个量级(即10 ps以内).
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出版历程
  • 刊出日期:  2014-05-30

基于光电子脉冲展宽的高时间分辨成像技术

  • 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳,621900

摘要: 为获取超快光脉冲信号,提出了一种基于光电子脉冲准线性展宽的高时间分辨二维成像技术.利用高频时变电场的线性工作区加速光电子脉冲信号,通过优化阴极激励源的电参数,选择光电子进入加速区的时刻实现光电子脉冲的准线性展宽.利用曝光时间100 ps的门控选通微通道板在脉冲展宽模块的记录面进行选通曝光成像,实现高时间分辨的二维成像.为改善系统的空间分辨和成像畸变,添加轴向聚焦磁场解决电子漂移区中由电子空间电荷效应引起的时间和空间弥散,对于能量4 keV、出射角0.1°的电子束,聚焦磁场的最佳强度为0.057 T,此时阴极中心位置的空间分辨可达5 1p/mm,阴极边缘位置空间分辨稍差.基于光电子脉冲准线性展宽技术,可将漂移距离50 cm,初始脉宽10 ps的电子脉冲展宽1 0倍,从而可将门控MCP探测器的时间分辨提高1个量级(即10 ps以内).

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