一、高重复率紧凑型等离子体软X射线源（论文文献综述）
窦银萍[1]（2015）在《6.7nm输出波长Gd靶激光等离子体极紫外光源的研究》文中指出极紫外光刻技术是制造特征尺寸小于22 nm芯片的首选关键技术,光源是极紫外光刻系统的重要组成部分。激光等离子体极紫外光源因体积小、亮度高并通过选择靶材及控制等离子体参数可实现光源的输出波长调谐等诸多优点而受到研究人员的青睐,它是一种性能优良的、较为适合于极紫外光刻应用的台式极紫外光源。近十年来,研究人员对13.5 nm光源进行了大量的理论和实验系统研究,为激光等离子体光源的广泛应用奠定了研究基础。伴随着极紫外光刻中其它各项关键技术难题的不断解决,工作波长13.5 nm极紫外光刻将在近期投入工业化量产。为了制备更小特征尺寸的芯片,近年来国外光刻界开始了6.7 nm附近极紫外光刻技术的研究。类似于13.5 nm激光等离子体光源的情况,研究高光谱辐射强度、低碎屑6.7 nm附近激光等离子体光源已成为极紫外光学领域新的研究热点。以6.7 nm极紫外光刻为应用背景,论文开展钆（Gd）靶激光等离子体极紫外光源的研究。论文首先介绍用于光刻的激光等离子体极紫外光源的国内外发展现状,系统阐述激光等离子体光源的相关理论,为激光等离子体光源的研究提供了理论基础。设计并搭建一台极紫外平像场光栅光谱仪。研究激光参数及靶条件对光源光谱输出特性的影响;利用光谱法研究Gd2O3纳米粒子掺杂玻璃靶激光等离子体电子温度和电子密度的时空演化特性;对光源碎屑减缓进行了系统的实验研究。具体的研究内容如下:首先,为了对工作波长为6.7 nm附近Gd靶光源进行光谱诊断,设计并搭建了一台平像场光栅光谱仪。该谱仪的摄谱范围为5-50 nm、光谱分辨率为0.02 nm。实验中分别采用了飞秒激光高次谐波源、锆（Zr）金属滤膜的吸收边以及玻璃靶形成激光等离子体中Si离子辐射出的线谱对谱仪进行了标定。其次,开展了Gd金属靶以及Gd2O3纳米粒子掺杂玻璃靶激光等离子体光谱辐射的研究。结果表明,两种形式的Gd靶激光等离子体均可在6.7 nm附近产生较强的极紫外辐射。在Gd金属靶激光等离子体的实验中,研究了脉冲激光功率密度对Gd等离子体极紫外辐射光谱的影响。发现在激光功率密度增至为6.4×1011 W/cm2及其以上时,光谱在6.76 mm和7.14 nm附近有两个明显的强度峰,它们分别来自于Gd的类银离子（Gd17+）和类钯离子（Gd18+）的共振辐射。当打靶激光功率密度继续增加时,7.0 nm附近的长波成分要明显强于6.7 nm附近的辐射信号。这表明在继续增加激光功率密度的过程中,7.0 nm附近这一范围内的长波成分强度增加较快。这一光谱强度随入射激光功率密度增加（等离子体电子温度的提高）的变化特性与Gd元素特殊光谱结构相关,结果与S.Churilov等人的理论结果是一致的。同时,发现在金属Gd靶激光等离子体的极紫外光谱轮廓上明显存在由于等离子体自吸收而产生的凹陷。此外,采用脉冲激光作用Gd预等离子体时,发现在主脉冲相对于预脉冲延迟50 ns时,6.7 nm附近极紫外光谱宽度缩小为Gd金属靶时的五分之一左右。另一方面,在打靶激光功率密度为5×1011 W/cm2条件下,开展了玻璃靶中Gd2O3纳米粒子掺杂浓度对6.7 nm附近极紫外光谱影响的研究。发现当纳米粒子掺杂摩尔浓度由1%增加至10%的过程中,6.7 nm附近的光辐射强度增加幅度较大。当继续增加纳米粒子的掺杂浓度时,6.7 nm附近的极紫外辐射强度变化不大。这表明当掺杂纳米粒子的浓度大于10%以后,等离子体的自吸收限制了极紫外辐射强度的继续增加。光谱测量结果表明,Gd2O3纳米粒子掺杂玻璃靶形成等离子体在6.7nm附近的峰值宽度约为Gd金属靶的情况五分之二。另外,对等离子体在250 nm到900 nm这一长波波段的光谱辐射测量结果表明,Gd2O3纳米粒子掺杂玻璃靶比Gd金属靶的光谱强度要低许多。因此,Gd2O3纳米粒子掺杂玻璃靶在极紫外及长波这两个波段均大幅度地减小了对多层膜反射镜有害的光源离带辐射强度。进一步,论文利用Gd2O3纳米粒子掺杂玻璃靶等离子体在Si（I）250.7 nm和Si（I）263.2 nm波长处的线谱和玻尔兹曼双线法对激光作用结束之后等离子体的电子温度、电子密度的时空演化进行测量。结果表明,在距靶面6 mm位置处,从激光打靶后120 ns到400 ns过程中,电子温度和密度从大约4 eV和1.2×1018 cm-3分别下降到约1.5 eV以及8.5×1017 cm-3。另一方面,在固定测量时间为200 ns时,等离子体的电子温度和电子密度都表现出随着距靶面距离的增加而表现出先增大后减小的变化规律。电子温度和电子密度的峰值出现在距靶面6 mm处,其值分别为2.6 eV和8.5×1017 cm-3。最后,利用飞行时间法,论文还开展了金属靶6.7 nm激光等离子体光源离子碎屑动力学特性及减缓光源碎屑速度的实验研究。测得在打靶激光功率密度为7×1011W/cm2条件下,Gd金属靶离子碎屑峰值速度为7.14×106 cm/s,对应的动能为3.7 keV。进一步分别利用缓冲气体、外加磁场和双脉冲激光打靶等方法对光源离子碎屑开展了减缓效果的实验研究。结果表明,分别在真空靶室内充入压强分别为41 mTorr氩气和310 mTorr氦气缓冲气体,可使碎屑数量显着减少,实验与数值模拟结果相符合。通过引入外加磁场,对比磁场强度分别为0 T和0.9 T下光源碎屑的角分布,结果表明磁场强度可有效地阻挡光源在各个角度上辐射出的离子碎屑。采用双脉冲激光打靶方法,研究预脉冲激光能量、预-主脉冲时间延时以及预脉冲激光波长（1064 nm、532nm以及355 nm三种波长可选）等参数对碎屑减缓效果的影响,结果表明预脉冲选用355 nm波长激光,能量为40 mJ,预-主脉冲时间延时为550 ns时,离子碎屑的减缓效果最好,此时离子碎屑动能值减小到单脉冲打靶条件下的1/18。
赵诗华[2]（2010）在《激光等离子体相互作用中的非线性Thomson散射》文中认为利用哈密顿-雅科比方法,完整求解了平面电磁波中的电子运动方程。并对于给定的矢势,给出电子运动方程的精确解。利用电子运动方程的精确解,在电子平均静止坐标系求得谐波辐射平均功率的角分布。得到谐波振幅的生成函数f（ρ0,ρ,ψ,t）,其按照变量t的罗朗展开的系数αm（ρ0,p,ψ）是谐波振幅的基本组成部分。αm（ρ0,ρ,ψ）被表示为激光强度和偏振以及观测方向等物理量的函数,在数学上是一类新的特殊函数。系统分析了函数αm（ρ0,ρ,ψ）的表示和性质以及各类特殊无穷求和中的整体性质和行为。计算得到在电子初始静止系和电子与激光场对撞的实验室系内谐波辐射功率的角分布。在其他条件保持不变,偏振度变化时,讨论了背向Thomson散射谐波功率的极值问题。对最重要的基频背向Thomson散射情形,证明了其最大值为圆偏振入射场,最小值为线偏振入射场,并给出其表示。运用相对论和规范变换等方法,系统讨论了经典电磁场理论的对称性,指出某些文献中方法与结论之错误。
董全力,张杰,王首钧,赵静,李英骏[3]（2007）在《激光等离子体X射线源的应用》文中研究指明激光等离子体作为X射线光源,具有光源体积小、亮度高、脉冲短等优点。因此,激光等离子体X射线光源在时间分辨诊断测量等方面具有重要的应用。文章简单介绍了这种光源在软X射线投影光刻技术、医学成像、晶体研究以及惯性约束核聚变（ICF）研究等方面的应用。这四个方面分别属于信息,生物,材料和能源等四个科学领域。作者的目的在于让这些科研领域及其对应工业界的研究同行了解我们的工作,从而能够实现跨学科、跨领域的合作。
刘宏伟[4]（2007）在《紧凑型重复频率快上升沿Marx发生器的研究》文中研究说明本文简单介绍了脉冲功率技术的概念及其发展历程,引出了紧凑型Marx发生器在其中的特殊地位。综述了国内外在紧凑型Marx发生器上的研究成果。本文的重点是从理论、设计和实验方面进行紧凑型Marx发生器的技术研究。理论研究方面,主要介绍了紧凑型电感隔离快上升沿Marx发生器的基本原理,包括如何实现快上升沿,隔离电感的选取以及锐化电容的选取。另外对于重复频率脉冲功率系统的关键技术也有简单介绍。设计方面,采用紧凑型设计,其目的就是为了减小树立电感,初步设想主要包括以下几个方面的措施;1)每一级六个储能电容器并联,并与发生器外筒形成同轴结构,可以在一定程度上减小储能元件带来的电感。2)正负充电,开关数量可以减小一半,可以减小开关带来的电感。3)开关设计方面主要采用的是环形开关,包括中心引出触发极环形场畸变开关以及环形自击穿间隙,一方面上一级开关击穿产生的紫外线可以使后级间隙气体工作介质部分电离,加速开关间隙击穿。另一方面环形开关在过电压系数较高时可能实现多通道放电。同时设计了与主电极一体的对地增容结构,增大对地电容以利于开关击穿。4)整个发生器采用同轴结构,开关位于中央与其电极与电容器基本平行,连接结构很短,可以减小电容器连接方面的电感。另外设计中没有采用电阻作为充电及隔离器件,而是采用电感,这主要是为重复频率运行考虑。设计过程中根据初步设想粗略计算各个部分电参数,再根据电参数调整设计结构,主要包括开关间距的选取,增容结构以及连接电容器的电极板的形状等。设计完成后使用Ansys对气体开关进行了静电场模拟,模拟显示触发开关及自击穿开关结构合理。在最终计算出的各部分电参数基础上,使用Pispice对Marx发生器进行了等效电路模拟。计算结果显示Marx树立电感约150nH。实验方面,在设计的紧凑型Marx发生器基础上,进行了Marx发生器的单次运行实验,主要检验Marx发生器的设计参数、锐化电路的效果。短路实验计算结果表明Marx本身的电感约162nH,比理论设计值略大。无锐化条件下充电19.2KV时26Ω水电阻假负载上得到了145kV,上升时间39ns的负脉冲信号。从锐化实验来看,对于低阻抗负载由于所要求锐化电容较大,必须采用高介电常数的材料形成结构电容,而采用水介质电容器的锐化结构由于需要考虑水的密封等问题,其绝缘结构设计难以解决,对于高阻抗负载,也需要设计合适的绝缘结构,锐化条件下175Ω负载,充电7.5kV时,负载得到了上升时间2ns、幅值70kV的负脉冲信号,而上升前沿与充电电压是没有关系的,充电电压提高时,上升前沿不会变坏。实验结果可以看出,10级Marx发生器树立电感162nH,达到设计指标,实现了快上升沿的要求。有锐化条件下175Ω负载得到了上升时间2ns、幅值70kV的负脉冲信号。
刘红杰[5]（2007）在《超强超短脉冲激光与团簇相互作用实验研究》文中进行了进一步梳理作为强场物理的一个重要分支,超强超短脉冲激光与团簇的相互作用是近年来一个十分活跃的研究领域。随着啁啾脉冲放大（CPA）技术的发展,飞秒级的超强激光已达到PW水平,功率密度达到1020W/cm2甚至更高,由此产生了超强电磁场、超高温、超高压力等极端条件。超强超短脉冲激光的实现为高能量密度物理研究提供了非常重要的实验平台,也为开展强激光与大团簇相互作用的实验研究提供了崭新的物理条件。原子（分子）团簇是由两个以上,多则成千上万的原子（分子）通过物理或化学结合力组成相对稳定的微观或亚微观聚集体,其物理和化学性质随所含原子数目的变化而变化。团簇的空间尺度从几埃到几百埃不等,所表现出来的性质既不同于单原子分子,又不同于固体液体,通常把团簇视为介于原子、分子与宏观固体之间的物质结构层次,是各种物质由原子分子向大块物质转变的过渡状态。根据团簇内原子之间结合力的不同,团簇可分为金属团簇、共价团簇、离子团簇、氢键团簇和范德瓦尔斯团簇等。高压气体的绝热膨胀是产生范德瓦耳斯团簇的有效途径,高压稠密气体经喷嘴向真空高速喷射过程中,其内能转化为定向动能,温度急剧下降,从而使气体处于过饱和状态而凝结形成团簇,如果气体密度满足一定条件,形成的团簇还会通过三体碰撞继续生长,这是一种典型的非平衡过程。团簇的束流密度和平均尺度是团簇靶的两个基本参数,密度分布以及随背压和时间的变化关系等参数诊断对于实验方案的设计和实验结果的分析至关重要。我们通过瑞利散射实验测量得到了团簇大小与背压的关系以及团簇尺度随时间变化的特性曲线,讨论了影响团簇尺度的相关因素。激光干涉技术是一种能精确到波长量级的精密测量技术,我们采用的分振幅法,设计并搭建了Mach-Zehnder干涉仪,形成了一套干涉法密度诊断技术,这种技术适用于气体密度迅速变化的过程诊断。实验中我们获得了清晰的干涉图样,由干涉图样与参考图样可以得到探针光的位相飘移,位相飘移通常是气体折射率和传输距离的乘积。由于气体靶密度呈轴对称分布,进而通过阿贝尔反演计算出气体靶的密度分布。改变背压和延时,我们还研究了气体密度随压强与时间的变化关系。这些结果对分析激光与团簇相互作用过程,优化激光打团簇靶参数具有重要意义,同时也加深了对团簇形成过程的认识。与固体靶和气体靶不同,团簇在与超强超短脉冲的相互作用过程中表现出来一些鲜明的特征。团簇最初通过阈上限电离被离化,只要激光功率密度达到一定值,这种电离激光脉冲的前沿到来就已经开始,使得团簇内的自由电子密度迅速增加,形成纳米尺度的高密度等离子体。等离子体对入射激光场的屏蔽作用使团簇的光电离速率下降,并使得等离子体加热及膨胀速度变慢,这种屏蔽作用加强之后,碰撞电离变成了团簇的主要电离机制。在激光脉冲存续期间,团簇等离子体中的电子通过逆轫致吸收、碰撞吸收等进一步沉积激光能量并获得加热。电子被剥离后,离化的团簇球在电子压力和库仑斥力的作用下迅速膨胀,团簇的种类和尺度对团簇的膨胀行为影响很大,对于氘团簇,其电子比较容易被激光电场完全剥离。我们在20TW的激光装置上开展相互作用实验,探索了氘团簇在激光场中的演化过程,获得了高能氘离子能谱。采用库仑爆炸模型并考虑不同尺度的分布的情况,我们对氘离子能谱进行了模拟计算,结合理论计算结果,发现库仑爆炸模型比较好的描述了氘团簇在超强超短脉冲激光场的演变行为。超强超短脉冲激光场中氘团簇库仑爆炸释放出来的高能氘离子为实现聚变反应提供了又一途径。激光电场将团簇内部的电子剥离后,离化团簇内沉积大量的库仑能,伴随着激光能量的沉积团簇发生库仑爆炸并释放高能离子,如果氘离子的能量和数密度达到一定的值,就可以实现DD聚变反应。我们发展了飞秒激光诱发氘团簇聚变的解析模型,计算结果表明团簇半径小于5nm时,聚变中子主要产生于热等离子体区域,随着团簇尺度的增大,来自于周围相对较冷团簇区域的中子所占的份额越来越大,对于平均尺度一定的团簇,其尺度分布单一将有利于聚变中子产额的提高。利用KAERI的10TW超短脉冲激光装置我们实现了团簇聚变,激光脉冲宽度30飞秒,能量300毫焦,气体背压在50atm时平均每发中子产额103,由于实验中团簇的平均尺寸远小于5 nm,激光氘团簇聚变发生的区域主要是激光辐照的等离子体热区。通过不同离焦条件下的实验,观察到中子产额随激光焦斑的增大而逐渐增大,还初步获得了诱发氘团簇聚变的临界激光功率密度条件4.3×1015W/cm2,这对于研究提高中子产额乃至相应的应用研究至关重要。加速器是获得高能粒子的有效手段,激光尾场加速高能电子突破了传统的加速理念,利用等离子体中激发的等离子体波获得高得多的加速梯度,因为等离子体作为加速介质可以承受非常高的加速电场。沿着等离子体波传播方向注入的速度与波速相近的电子将会被捕获并等离子体波纵向电场方向得到剧烈的加速。我们采用团簇和气体分子这种混合喷流靶研究了激光尾场对高能电子的加速过程,获得了60MeV高能电子,并发现在36.2 MeV和16.7 MeV出现了准单能电子分布,有趣的是,我们首次观察到高能电子束的劈裂现象。实验中激光功率密度已经达到相对论强度,等离子体中电子振荡速度接近光速,此时相对论效应显着,此时电子质量将大大超过其静止质量。对于激光脉冲在靶介质中的传输团簇等离子体起到了类似透镜的作用,即极大促进了自聚焦效应。自聚焦在激光焦斑中心产生后将向边缘部分横向扩散,密度越低横向扩散越厉害,激光强度的不均匀造成等离子体密度复杂的空间调制,反过来,等离子体密度又调制了激光强度,进一步演化为等离子体通道分裂,因而高能电子在被加速过程中产生了分束。除了激光尾场能够有效地加速电子以外,激光与团簇等离子体相互作用过程中还有很多相互作用机制可以产生超热电子。根据等离子体密度标长的不同产生超热电子的机制主要有真空加热或共振吸收,我们分别研究了超热电子沿激光后向和侧向的发射,实验中用铝箔挡掉了能量较低各向同性发射的超热电子。沿激光侧向的超热电子能量高于80keV,是由于共振吸收在临界密度处产生;沿激光后向的超热电子发射是由后向反射激光加速电子产生的。
栾伯晗[6]（2007）在《毛细管放电等离子体状态研究及低气压X光激光输出》文中认为X光激光由于具有其他相干光源不可替代的优越特性,因而在许多领域都有着重要的应用。但是,因为X光激光需要很高的泵浦能量,使得泵浦源庞大,带来造价昂贵、能量转换效率低等问题限制了应用的推广。毛细管放电泵浦方案是实现低造价的小型化X光激光最成功的机制之一。自1994年国际上首次实现毛细管放电类氖氩46.9nm激光以来,许多国家都开展了这项研究,因为其激光产生条件的复杂性,到2000-2002年才又有三个研究小组获得了成功。本课题组在独立研制的毛细管放电装置上于2004年6月实现了激光输出,成为国际上第五家在这个领域获得成功的研究小组。本文介绍了在获得激光以后,我们在理论研究、装置改进和提高激光输出能量等方面取得的进展。毛细管放电X光激光的增益介质是放电等离子体,通过Z箍缩过程将泵浦能量转化为激光,因此研究等离子体的演变过程和产生激光时刻的状态对于深入理解激光产生的物理过程及光束质量的决定因素非常重要。本文在这两方面进行了研究,对于等离子体演变过程,基于对Z箍缩物理过程的合理分析,提出了对雪耙模型的改进,使其能够计算更完整的演变过程,并编制了数值模拟程序,特别是通过计算得到了等离子体的多次箍缩过程,这一理论结果是毛细管放电X光激光理论研究上的一个新的观点,并且与本装置上进行的实验观察有很好的吻合。对于产生激光时刻的等离子体状态,根据X光在等离子体中传播的理论模型编制了数值计算程序,突破了解析计算的局限性,使得可以对任意等离子体密度梯度和增益分布计算出激光的空间特性,再结合实验测量结果,就可以判断出产生激光时刻的等离子体状态。本文给出了几种典型密度梯度分布的计算结果,为进行等离子体状态的判断提供了依据。毛细管放电装置是一个很复杂的系统,包括放电脉冲产生系统、脉冲整形系统、预脉冲产生系统和毛细管放电与探测系统。为了克服装置本身对激光输出不利的因素,提高运行的稳定性,进行了大量的维修和改造工作。利用DQ128型汽车点火线圈重新设计制造了预脉冲触发装置,比原来的触发系统更简单可靠。自制了罗可夫斯基线圈,并对其进行了标定,代替原先使用的回流器测量放电电流,解决了无法准确测量流过毛细管电流的问题,为实验分析提供了更准确的依据。改造了Blumlein传输线的前置脉冲隔离开关,消除了长期困扰实验的前置脉冲对激光输出条件的破坏,使激光达到了稳定输出。最后对主开关和放电室进行了改进,提高了放电电流的幅值,抑制了放电室中的旁路放电,提高了装置的性能。首先在15厘米长毛细管上完成了大量的基础实验,包括通过一系列判别实验找到了X射线二极管（XRD）干扰信号的来源,并消除了干扰信号,保证了实验的顺利进行。深入研究了装置中各气体开关的性质,找到了系统联调的方法,保证了装置的稳定运行。完成了放电电流上升沿波形和预主脉冲延时对激光输出影响的实验,确定了最佳的电流波形和预主延时范围,获得了激光的稳定输出。其次,在20厘米毛细管上实现了激光输出,使激光输出能量进一步提高。通过改变放电电极形状和预脉冲电流幅值研究了放电参数对产生激光的影响,确定了最佳预脉冲电流幅值范围。实验验证了XRD探测的多个尖峰信号的来源,提出了XRD设计的改进方案。测量了激光的增益特性、方向性,测量增益系数为0.45cm-1,增益长度积为8.28。设计实验测量了激光的束轮廓,束散角为5.3mrad,并结合理论计算结果对等离子体状态进行了判别。最后,结合实验结果计算了激光输出能量,结果表明实验中获得的低气压（25Pa）下类氖氩46.9nm激光单脉冲能量达到了3.5μJ。本文的内容是理论研究与实验研究紧密结合的结果。这些结果加深了对毛细管放电泵浦产生激光机理的理解,提高了激光输出的能量,完成了激光增益特性和空间特性的测量,为进一步达到激光输出增益饱和指明了方向。
张贵新,罗承沐,王新新,Sing Lee,Paul Lee,M.H.Liu[7]（2002）在《高重复率紧凑型等离子体软X射线源》文中指出我们研制了一套以微电子光刻为应用背景的紧凑型高重复率、高性能、工作气体为氖气的等离子焦点装置（NX2 ）做为软 X射线源。其储能电容由四组电容器组成。每一组又包括 12个并联的 0 .6 μF电容器 ,共用一个轨道式开关。充电电压为 11.5 k V时 ,其峰值电流可达 4 0 0 k A。该装置中采用水冷式电极与真空室设计 ,以 16 Hz重复率连续运行几分钟产生 30 0 W的软 X射线。初步的光刻实验结果表明连续放电 30 0次便可取得足够软 X射线暴光量
王凯歌[8]（2002）在《微束斑X射线源的理论与实验研究》文中认为微束斑X射线源是指能够产生束斑直径为1.0～100μm的高亮度X射线源，它在生物医学、生化反应动力学、工业无损探伤、X射线显微成像、X-CT等科学研究与技术应用中，发挥着举足轻重的作用。 目前，产生微束斑X射线源的主要方法是通过传统的电子束打靶X射线管、同步辐射X射线源、激光等离子体X射线源等与波带片、多层膜、X射线透镜等X射线光学元件相配合组成的。这些射线源要么束斑偏大、亮度不够，要么造价昂贵、结构庞大、使用不便，严重限制着微束斑X射线光学的研究与发展。 高速运动的高密度小束斑电子束直接轰击金属靶面可以辐射出小束斑的X射线，依据此原理，本论文研制的微束斑X射线源主要由三部分组成，即具有优良电子发射能力的LaB6阴极电子枪发射系统、等径双圆筒静电聚焦系统以及金属靶。LaB6电子枪发射的电子束经过静电聚焦系统，被会聚为微米级的电子束斑，该微束斑电子束与固体金属靶相互作用，产生出微束斑的X射线，从而形成微束斑X射线源。 电子束打靶产生X射线已经是很成熟的理论，因此，本论文的理论研究重点是选择合适结构的电子源系统与合适结构的聚焦系统并将电子束会聚为微米级的细小束斑。在理论分析中，先后采用边界元方法、差分方法、有限元方法等科学数值计算方法，编制程序，对X射线源的电子枪发射系统、聚焦系统以及发射系统与聚焦系统的组合系统等的电场分布进行了严格的计算，在准确求得各系统电场内各个剖分点的电场场强、偏导数等参量的基础上，采用蒙特-卡罗模拟方法和不等距龙格-库塔方法相结合，追踪由LaB6单晶阴极表面发射出的大量电子束在电场内的运动轨迹，求出点扩展函数，并根据点扩展函数的优劣，反复调节、大量计算对比，挑选出X射线源最佳的电极结构及其组合。在最佳条件下的X射线源，当LaB6阴极加热温度为1900～2000K、饱和发射电流为58.3～141.4μA时，计算所得轰击金属靶面的电子束焦斑的半值宽度仅有1.0μm左右。 依据理论设计组装的微束斑X射线源样机，既可连续发射也可脉冲辐射X射线；其各项性能，在满足其正常工作条件的综合测试仪上通过了实际运行测试。当阴极采取连续发射电子的工作模式（发射电流40μA）时，记录测量到的最小电子束焦斑直径不大于22μm；而在相同条件下，以脉冲方式发射电子束时，其焦斑直径不大于15μm，原因是短时间的电子轰击减小了靶面的热堆积效应等。 本论文所研制的微束斑X射线源，可连续发射也可脉冲辐射，不仅可以发射具有足够亮度的微米级束斑X射线，而且仪器重量轻，体积小，可灵活移动，价廉经济，完全可以为一般大专院校的普通实验室及小研究团体接受。相信该微束斑X射线源的成功研制，对于微束斑X射线光学的研究与发展，促进生物学、医学、生命科学以及材料科学等的发展将具有重要的现实意义。
范品忠[9]（2000）在《在高度饱和桌面毛细管放电放大器中以4Hz重复率产生毫焦耳级软X射线激光脉冲》文中指出
郭丽虹[10]（1999）在《减少激光产生的等离子体碎片的有效方法》文中研究表明 高亮度软X射线源在许多领域有着广泛应用。像同步加速器辐射源这样大设备可提供高平均功率的X射线，但是，具有高峰值功率及合理重复频率的桌面式X射线源，
二、高重复率紧凑型等离子体软X射线源（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高重复率紧凑型等离子体软X射线源（论文提纲范文）
（1）6.7nm输出波长Gd靶激光等离子体极紫外光源的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 极紫外光刻光源的几种产生方式 |
| 1.2.1 同步辐射光源 |
| 1.2.2 气体放电等离子体源 |
| 1.2.3 激光等离子体源 |
| 1.3 激光等离子体极紫外光源的研究概况 |
| 1.3.1 13.5 nm工作波长EUV光源转化效率的研究 |
| 1.3.2 13.5 nm工作波长EUV光源碎屑有效减缓的研究 |
| 1.4 极紫外光源的国内研究进展 |
| 1.5 6.7nm极紫外光刻光源研究进展 |
| 1.6 论文研究目的和意义 |
| 1.7 论文工作的安排 |
| 第二章 激光等离子体的物理特性 |
| 2.1 等离子体的产生方式 |
| 2.2 激光等离子体的膨胀过程 |
| 2.2.1 激光等离子体等温膨胀过程的特性方程 |
| 2.2.2 激光等离子体绝热膨胀过程的特性方程 |
| 2.3 激光等离子体电子密度和电子温度光谱法诊断 |
| 2.4 激光等离子体光谱辐射机制 |
| 2.5 等离子体中碎屑产生的物理机制 |
| 2.6 双脉冲激光打靶机制 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 极紫外平场光栅光谱仪的设计、调试和标定 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 极紫外平场光栅光谱仪设计 |
| 3.2.1 使用平场光谱仪的必要性 |
| 3.2.2 平场光谱仪的设计 |
| 3.3 平场光谱仪的准直、安装调试和检验 |
| 3.3.1 飞秒激光高次谐波产生的实验装置 |
| 3.3.2 平场光谱仪光路的准直 |
| 3.3.3 平场光谱仪的安装调试和检验 |
| 3.4 平场光谱仪的标定 |
| 3.4.1 飞秒激光高次谐波法标定 |
| 3.4.2 元素吸收边法标定 |
| 3.4.3 硅离子线谱法标定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Gd靶激光等离子体的极紫外辐射光谱特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Gd金属靶激光等离子体光源光谱辐射影响 |
| 4.2.1 Gd靶激光等离子体的极紫外光谱特性 |
| 4.2.2 实验装置 |
| 4.2.3 Gd金属靶实验结果与分析 |
| 4.3 预等离子体条件下Gd金属靶等离子体的极紫外光谱特性 |
| 4.3.1 实验装置 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.4 收集方向对极紫外辐射光谱特性的影响 |
| 4.5 Gd_2O_3纳米粒子掺杂玻璃靶等离子体的极紫外光谱特性 |
| 4.6 Gd靶激光等离子体离带热辐射研究 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 Gd靶光源等离子体演化的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验装置及方法 |
| 5.3 Gd_2O_3纳米粒子掺杂玻璃靶激光等离子体时间演化特性研究 |
| 5.4 Gd_2O_3纳米粒子掺杂玻璃靶激光等离子体空间演化特性研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 Gd靶激光等离子体光源碎屑的减缓研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 激光等离子体光源碎屑动力学特性 |
| 6.2.1 飞行时间法探测光源离子碎屑 |
| 6.2.2 飞行时间法测量离子速度的实验装置 |
| 6.2.3 6.7 nm光源离子碎屑动力学特性 |
| 6.3 缓冲气体对激光等离子体极紫外光源碎屑的减缓效果研究 |
| 6.3.1 缓冲气体中 6.7 nm辐射光传输特性 |
| 6.3.2 不同缓冲气体压强下Gd离子投射距离模拟 |
| 6.3.3 氦、氩等缓冲气体阻挡 6.7 nm光源碎屑的效果研究 |
| 6.4 外加磁场对光源碎屑的减缓研究 |
| 6.5 双脉冲激光打靶对光源碎屑的减缓研究 |
| 6.5.1 实验装置 |
| 6.5.2 实验结果与讨论 |
| 6.6 缓冲气体和双脉冲联合作用对光源碎屑的减缓研究 |
| 6.7 减缓碎屑方法对比总结 |
| 6.8 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表论文及参与会议 |
（2）激光等离子体相互作用中的非线性Thomson散射（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 详细摘要 |
| Detailed Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 脉冲功率的提升 |
| 1.2.1 台式激光器发展简介 |
| 1.2.2 CPA原理 |
| 1.3 强激光场诱导带电粒子辐射研究进展 |
| 1.3.1 高次谐波产生 |
| 1.3.2 辐射主导区内带电粒子与电磁波的相互作用 |
| 1.3.3 Unruh辐射与广义相对论检验 |
| 1.3.4 辐射应用前景 |
| 1.4 研究内容和方案以及本工作的意义 |
| 2 电子运动方程 |
| 2.1 哈密顿-雅可比方法 |
| 2.2 电子初始静止参照系 |
| 2.3 平均静止参照系 |
| 2.4 实验室参照系 |
| 2.5 洛仑兹不变量 |
| 2.6 任意椭圆偏振激光场情形 |
| 3 谐波辐射振幅生成函数及其性质 |
| 3.1 R系谐波的产生 |
| 3.2 谐波振幅的计算 |
| 3.3 R系圆偏振情形 |
| 3.4 任意强度任意椭圆偏振谐波振幅的生成函数 |
| 3.5 函数α_m(ρ_0,ρ,ψ)的性质与行为 |
| 3.6 结论 |
| 4 电子初始静止系与实验室系中谐波辐射功率角分布 |
| 4.1 e系谐波产生 |
| 4.2 实验室系谐波产生 |
| 4.3 背向非线性Thomson散射及其实验结果的对比分析 |
| 4.3.1 背向Thomson散射 |
| 4.3.2 非线性Thomson散射x射线产生实验概览 |
| 4.3.3 与背向Thomson散射实验结果的对比分析 |
| 4.4 背向非线性Thomson散射的极值问题 |
| 4.5 忽略辐射反冲的条件 |
| 5 电磁相互作用的对称性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 麦克斯韦理论的对称性 |
| 5.2.1 协变表述 |
| 5.2.2 彭加勒对称性 |
| 5.2.3 规范不变性 |
| 5.3 伸缩变换的性质 |
| 5.3.1 伸缩变换破坏彭加勒对称性 |
| 5.3.2 伸缩变换破坏规范不变性 |
| 5.4 结论 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）激光等离子体X射线源的应用（论文提纲范文）
| 2.1 多层膜技术的现状 |
| 2.2 激光等离子体作为 |
（4）紧凑型重复频率快上升沿Marx发生器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.1.1 脉冲功率技术概述 |
| 1.1.2 脉冲功率技术的发展阶段 |
| 1.1.3 脉冲功率技术的应用 |
| 1.1.4 紧凑型Marx发生器概念的提出 |
| 1.2 本文选题的意义 |
| 第二章 国内外研究现状 |
| 2.1 国外研究现状 |
| 2.1.1 低阻抗紧凑型快Marx发生器 |
| 2.1.2 高阻抗紧凑型Marx发生器 |
| 2.1.2.1 劳伦斯-利弗莫尔国家实验室 |
| 2.1.2.2 Maxwell公司 |
| 2.1.2.3 美国德州技术大学 |
| 2.2 国内的研究概况 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 基本原理 |
| 3.1 快上升沿MARX发生器的基本原理 |
| 3.1.1 快上升沿的获得 |
| 3.1.1.1 纳秒Marx发生器 |
| 3.1.1.2 锐化电容电路 |
| 3.1.2 电感隔离型Marx发生器 |
| 3.1.2.1 隔离电感的选择 |
| 3.1.2.2 充电过程分析 |
| 3.2 重复频率系统关键技术 |
| 3.2.1 开关技术 |
| 3.2.2 大容量下的快速充电技术 |
| 3.2.2.1 LC变换器 |
| 3.2.2.2 IGBT逆变技术 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 结构设计 |
| 4.1 MARX发生器结构设计 |
| 4.1.1 Marx发生器结构概览 |
| 4.1.2 Marx发生器各部分结构 |
| 4.1.2.1 环形自击穿开关和场畸变触发开关参数估算及模拟 |
| 4.1.2.2 电容器 |
| 4.1.2.3 隔离和充电电感 |
| 4.1.2.4 锐化电路 |
| 4.2 MARX发生器电路模拟 |
| 4.2.1 Marx发生器简化电路模拟 |
| 4.2.2 Marx发生器全电路模拟 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 充电、触发及测量系统 |
| 5.1 充电及触发系统 |
| 5.2 测量装置 |
| 5.2.1 电压测试 |
| 5.2.1.1 电阻分压器原理 |
| 5.2.1.2 分压器标定 |
| 5.2.2 电流测试 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 实验结果 |
| 6.1 MARX本体结构 |
| 6.2 MARX发生器放电实验 |
| 6.2.1 短路放电实验及分析 |
| 6.2.2 水电阻假负载综合实验 |
| 6.2.2.1 无锐化不同电压实验结果 |
| 6.2.2.2 无锐化不同负载实验结果 |
| 6.2.2.3 无锐化条件下实验结果分析 |
| 6.3 小结 |
| 第七章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）超强超短脉冲激光与团簇相互作用实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪言 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 团簇与超强超短脉冲相互作用研究的发展 |
| 1.2.1 团簇超对强超短激光能量的吸收 |
| 1.2.2 高能电子的产生与加速 |
| 1.2.3 飞秒激光诱发氘团簇聚变 |
| 1.2.4 国内团簇相关研究进展 |
| 1.3 研究问题的提出 |
| 1.4 本课题的研究内容和主要研究结果及创新之处 |
| 第二章 超短脉冲激光与团簇相互作用的基础知识 |
| 2.1 团簇物理简介 |
| 2.1.1 团簇的基本概念和分类 |
| 2.1.2 团簇物理研究的基本问题和应用 |
| 2.2 团簇的合成 |
| 2.2.1 团簇的合成技术 |
| 2.2.2 高压气体绝热膨胀 |
| 2.3 团簇的表征与诊断 |
| 2.4 超短脉冲激光技术 |
| 2.5 中子诊断技术 |
| 2.6 高能电子诊断技术 |
| 2.6.1 热释光片(TLD) |
| 2.6.2 成像板(IP) |
| 第三章 团簇的产生及束流特性 |
| 3.1 范德瓦耳斯团簇产生方法概述 |
| 3.2 范德瓦尔斯团簇的产生的临界条件 |
| 3.3 团簇的尺寸 |
| 3.3.1 Hanena-Obert的经验公式 |
| 3.3.2 瑞利散射团簇尺寸诊断原理 |
| 3.3.3 瑞利散射诊断技术 |
| 3.3.4 喷嘴改进后团簇的产生 |
| 3.4 团簇束流的密度 |
| 3.4.1 干涉法测量束流密度原理 |
| 3.4.2 团簇束流的密度分布 |
| 3.4.3 分振幅法干涉技术 |
| 3.4.4 实验结果与讨论 |
| 3.4.5 改进喷嘴后的团簇束流密度分布 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 团簇与超强超短激光相互作用的基本过程 |
| 4.1 团簇与超短超强激光相互作用的基本特征 |
| 4.2 团簇在强激光场中的电离 |
| 4.2.1 经典阈上限电离 |
| 4.2.2 隧道电离 |
| 4.2.3 碰撞电离 |
| 4.3 团簇等离子体在强激光场的加热过程 |
| 4.3.1 团簇的光吸收截面 |
| 4.3.2 逆轫致吸收 |
| 4.3.3 团簇等离子体的加热 |
| 4.4 超强超短激光场中团簇的离化和高能离子的发射 |
| 4.4.1 实验方案 |
| 4.4.2 高能离子诊断技术 |
| 4.4.3 高能氘离子的能谱 |
| 4.4.4 氘离子能谱的理论计算和分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 超强超短激光氘团簇聚变 |
| 5.1 团簇聚变原理 |
| 5.1.1 团簇膨胀 |
| 5.1.2 氘团簇的解离 |
| 5.1.3 氘团簇聚变的实现 |
| 5.1.4 团簇聚变物理模型 |
| 5.2 超强超短脉冲激光诱发氘团簇聚变 |
| 5.2.1 实验装置与设备 |
| 5.2.2 实验技术和中子诊断 |
| 5.2.3 主要实验结果与讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 高能电子在超强激光尾场中的加速 |
| 6.1 新概念加速器概述 |
| 6.2 激光尾场的产生及加速原理 |
| 6.2.1 有质动力和激光尾场 |
| 6.2.2 电子的捕获 |
| 6.2.3 电子在激光尾场中的加速 |
| 6.3 相对论高能电子的产生 |
| 6.3.1 飞秒激光尾场电子加速实验装置 |
| 6.3.2 超热电子和高能电子诊断技术 |
| 6.3.3 混合喷流等离子体 |
| 6.3.4 高能电子束的劈裂 |
| 6.3.5 高能电子的能谱 |
| 6.3.6 沿激光后向的受激Ramman散射 |
| 6.4 超热电子的侧向和后向发射 |
| 6.4.1 侧向和后向超热电子探测 |
| 6.4.2 超热电子能谱与讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）毛细管放电等离子体状态研究及低气压X光激光输出（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本论文的研究背景 |
| 1.2 台式X 光激光的解决方案 |
| 1.2.1 强光场电离X 光激光方案 |
| 1.2.2 瞬态电子碰撞方案 |
| 1.2.3 毛细管放电泵浦方案 |
| 1.2.4 国内X 光激光研究概况 |
| 1.3 本论文研究内容 |
| 第2章 毛细管放电等离子体状态的理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 毛细管放电多次箍缩理论模拟与分析 |
| 2.2.1 Z箍缩的基本原理 |
| 2.2.2 雪耙模型简介 |
| 2.2.3 毛细管放电等离子体多次箍缩与数值模拟 |
| 2.3 X 光在等离子体中的传播 |
| 2.3.1 连续折射介质中的光线方程 |
| 2.3.2 电子密度线性分布的近似计算 |
| 2.3.3 电子密度抛物线分布的近似计算 |
| 2.4 光束方向特性的数值计算 |
| 2.4.1 数值计算程序的编制 |
| 2.4.2 电子密度抛物线形的计算 |
| 2.4.3 电子密度分布其他线形的计算 |
| 2.4.4 激光输出能量的计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 毛细管放电装置的优化运行研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 毛细管放电软X 光激光装置介绍 |
| 3.2.1 脉冲发生单元 |
| 3.2.2 脉冲整形单元 |
| 3.2.3 毛细管放电单元 |
| 3.2.4 探测单元 |
| 3.2.5 预脉冲单元 |
| 3.3 毛细管放电装置的维修与改造 |
| 3.3.1 对预脉冲电源的改造 |
| 3.3.2 对主脉冲电流测量装置的改造 |
| 3.3.3 对前置脉冲开关的改造 |
| 3.3.4 对Marx 发生器、主开关及放电室的改造与维修 |
| 3.3.5 对气压表的标定实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 15 厘米长毛细管的激光输出及稳定运行 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 激光输出的获得 |
| 4.3 探测系统干扰信号的验证和消除 |
| 4.4 主开关和前置脉冲开关的实验研究 |
| 4.4.1 改变主开关结构的实验研究 |
| 4.4.2 固有前置脉冲的隔离 |
| 4.4.3 主开关和前置脉冲开关的调试实验 |
| 4.5 电流波形前沿对激光产生的影响 |
| 4.5.1 改变电流波形的实验结果 |
| 4.5.2 不同电流波形的激光实验对比 |
| 4.6 预、主脉冲延时对激光产生的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 20 厘米长毛细管的激光输出及其特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 20 厘米毛细管激光输出实验 |
| 5.3 放电条件对激光输出的影响 |
| 5.3.1 毛细管放电电极的影响 |
| 5.3.2 外加预脉冲电流幅值的影响 |
| 5.4 XRD 多个尖峰信号的验证和新放电方案 |
| 5.4.1 XRD 多个尖峰信号的实验研究 |
| 5.4.2 固有预脉冲耦合电流和新放电方案 |
| 5.5 毛细管放电激光特性的实验研究 |
| 5.5.1 激光增益特性的测量 |
| 5.5.2 激光方向性的验证实验 |
| 5.5.3 激光空间分布的测量实验 |
| 5.6 寻找最佳激光输出条件的实验研究 |
| 5.6.1 改变Ar 气气压的实验 |
| 5.6.2 改变放电电流幅值的实验 |
| 5.6.3 改变电流上升沿波形的实验 |
| 5.6.4 激光脉冲最高幅值结果及能量计算 |
| 5.6.5 进一步提高激光能量的建议 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（7）高重复率紧凑型等离子体软X射线源（论文提纲范文）
| 0 概 述 |
| 1 实验装置 |
| 2 实验结果与讨论 |
| 3 结 论 |
（8）微束斑X射线源的理论与实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 第一章 微束斑X射线源及X射线光学元件 |
| 1.1 电子束打靶微束斑X射线源 |
| 1.1.1 电子束打靶X射线源的发展 |
| 1.1.2 X射线管与X射线光学元件组合产生微束斑X射线源 |
| 1.1.3 聚焦电子束微束斑X射线源 |
| 1.2 同步辐射微束斑X射线源 |
| 1.2.1 同步辐射源 |
| 1.2.2 同步辐射微束斑X射线源 |
| 1.3 激光等离子体微束斑X射线源 |
| 1.3.1 飞秒脉冲激光等离子体X射线源 |
| 1.3.2 无碎屑激光等离子体X射线源 |
| 1.3.3 强激光与毛细管靶材作用产生微束斑X射线 |
| 1.4 聚焦离子束微束斑X射线源 |
| 1.5 X射线激光器 |
| 1.6 自由电子激光器 |
| 1.7 X射线光学元件 |
| 1.7.1 X射线掠入射反射镜 |
| 1.7.2 X射线布拉格反射镜 |
| 1.7.3 X射线多层膜反射镜 |
| 1.7.4 X射线波带片 |
| 1.7.5 毛细管X射线光学元件 |
| 1.7.6 X射线Bragg-Fresnel波带片 |
| 1.7.7 X射线多层膜光栅 |
| 1.7.8 X射线复合折射透镜 |
| 本章小结 |
| 第二章 微束斑X射线源的整体设计思想 |
| 2.1 电子发射系统的设计思想 |
| 2.1.1 阴极材料的选取 |
| 2.1.2 LaB_6阴极电子枪 |
| 2.2 电子束会聚系统的设计思想 |
| 2.3 靶的设计思想 |
| 2.4 微束斑X射线源整体结构 |
| 本章小结 |
| 第三章 微束斑X射线源的理论研究 |
| 3.1 电子束与物质相互作用辐射X射线 |
| 3.2 LaB_6阴极电子初始状态的确定 |
| 3.2.1 蒙特卡罗方法简介 |
| 3.2.2 阴极电子的初始状态 |
| 3.3 电子发射系统的理论分析 |
| 3.3.1 理论计算基础 |
| 3.3.2 数值计算 |
| 3.3.3 计算结果 |
| 3.3.4 结果讨论 |
| 3.4 磁聚焦系统的理论分析 |
| 3.4.1 有限元法求解磁场分布 |
| 3.4.2 磁聚焦系统数值分析 |
| 3.4.3 结果讨论 |
| 3.5 静电聚焦系统的理论计算 |
| 3.5.1 静电聚焦系统的理论基础 |
| 3.5.2 静电聚焦系统数值计算 |
| 3.5.3 计算结果与讨论 |
| 3.6 微束斑X射线源的最优设计 |
| 3.6.1 理论计算基础 |
| 3.6.1.1 场内任意点的电场强度 |
| 3.6.1.2 Runge-Kutta方法 |
| 3.6.2 计算结果 |
| 本章小结 |
| 第四章 微束斑X射线源的实验研究 |
| 4.1 微束斑X射线管的结构 |
| 4.2 工艺、关键部件的设计 |
| 4.2.1 阴极LaB_6单晶的加热 |
| 4.2.2 阴极安装高度 |
| 4.2.3 系统的对中与同轴 |
| 4.2.4 电极结构 |
| 4.2.5 金属靶材的选取与其它 |
| 4.3 关键的物理参量选取 |
| 4.3.1 阴极加热温度与阴极发射电流 |
| 4.3.2 栅极偏置电压 |
| 4.4 连续微束斑X射线源性能测试实验 |
| 4.4.1 高真空度工作环境的获取 |
| 4.4.2 X射线焦斑大小及亮度的测量 |
| 4.4.3 测试实验 |
| 4.4.4 实验结果 |
| 4.4.5 结果讨论分析 |
| 4.5 脉冲式微束斑X射线源 |
| 4.5.1 脉冲X射线源的发展 |
| 4.5.2 脉冲微束斑X射线源原理 |
| 4.5.3 实验结果 |
| 4.5.4 分析讨论 |
| 本章小结 |
| 第五章 微束斑X射线源改进及亚微米纳米级焦斑X射线源展望 |
| 5.1 微束斑X射线源的性能改进设想 |
| 5.2 电子场发射纳米级焦斑X射线源 |
| 5.2.1 场致发射电子枪 |
| 5.2.2 金刚石及类金刚石等阴极材料场发射X射线源 |
| 5.2.2.1 金刚石薄膜阴极材料 |
| 5.2.2.2 类金刚石（DLC）薄膜阴极材料 |
| 5.2.2.3 纳米金刚石颗粒阴极材料 |
| 5.2.2.4 金刚石、类金刚石等阴极场发射纳米级焦斑X射线源 |
| 5.2.3 碳纳米管阴极场发射纳米级焦斑X射线源 |
| 5.2.3.1 碳纳米管场发射阴极材料 |
| 5.2.3.2 碳纳米管阴极场发射电子枪 |
| 5.2.3.3 碳纳米管纳米级焦斑X射线源 |
| 5.3 金属液体阴极纳米级焦斑X射线源 |
| 本章小结 |
| 总结 |
| 致谢 |
| 附录（发表论文） |
四、高重复率紧凑型等离子体软X射线源（论文参考文献）
- [1]6.7nm输出波长Gd靶激光等离子体极紫外光源的研究[D]. 窦银萍. 长春理工大学, 2015(02)
- [2]激光等离子体相互作用中的非线性Thomson散射[D]. 赵诗华. 中国矿业大学（北京）, 2010(10)
- [3]激光等离子体X射线源的应用[J]. 董全力,张杰,王首钧,赵静,李英骏. 物理, 2007(08)
- [4]紧凑型重复频率快上升沿Marx发生器的研究[D]. 刘宏伟. 中国工程物理研究院, 2007(06)
- [5]超强超短脉冲激光与团簇相互作用实验研究[D]. 刘红杰. 中国工程物理研究院, 2007(06)
- [6]毛细管放电等离子体状态研究及低气压X光激光输出[D]. 栾伯晗. 哈尔滨工业大学, 2007(05)
- [7]高重复率紧凑型等离子体软X射线源[J]. 张贵新,罗承沐,王新新,Sing Lee,Paul Lee,M.H.Liu. 高电压技术, 2002(S1)
- [8]微束斑X射线源的理论与实验研究[D]. 王凯歌. 中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）, 2002(02)
- [9]在高度饱和桌面毛细管放电放大器中以4Hz重复率产生毫焦耳级软X射线激光脉冲[J]. 范品忠. 激光与光电子学进展, 2000(07)
- [10]减少激光产生的等离子体碎片的有效方法[J]. 郭丽虹. 光机电信息, 1999(07)