2-10 R-T流体力学不稳定性诊断

刘忠礼 缪文勇 陈正林 丁永坤 胡 昕 于燕宁

　　Wolter X光显微镜(XRM Ⅱ)是 R-T不稳定性实验研究的重要诊断设备。在长春光机所对 Wolter X光显微镜进行了初步装调和可见光成像考察。现在直接采用X光主镜作为准直光学系统，这种方法比以前与主镜同轴共焦的等效光学系统更为直接，减小了X光主镜与等效光学系统总会有差异带来的误差,将有利于在与X光条纹相机配接使用中瞄准精度的提高。在主镜调整系统方面也做了很大改进，将以前θ、Φ、Z三维调节，改为现在的X、Y、Z、θ和Φ五维调节。 准直观察系统也由以前的目视系统改进为CCD- 监视器显示系统，使观察更方便准确。

　　将该显微镜在激光装置上进行了靶室上的装调，并进行了考核实验。XRM Ⅱ安装在靶室后45°方向法兰。用Φ100μm和Φ 50μm 孔膜靶检测显微镜的成像性能，孔轴线与激光光轴成45°角。实验条件：激光能量约10J，波长约1.06μm ，光斑约Φ200μm。Wolter X光显微镜成像质量检测的初步结果显示，主镜对目标的成像质量尚可, 孔靶像边缘清楚，较为对称均匀，但像面上出现了一个与孔靶像大致同心的、非目标像的大环(约Φ10mm´1mm)。现在主镜和所获X光图像已送长春光机所作进一步检测和分析处理。

(a)未加滤片                     (b)加5.7m mAl滤片

　　在激光装置上对半腔靶等离子体辐射分布进行了测量，取得了一些初步结果。在神光Ⅱ激光装置光束和靶场排布条件限制下，R-T不稳定性研究较为可行的一个方案是：将4束激光注入一小体积(为提高辐射场温度)腔靶中，另外4束照射靶面法线沿腔轴线的X射线背光光源靶，而观测方向则在腔轴线方向。此方案的一个主要问题是：腔壁喷射的等离子体会在腔轴线附近聚集，而样品及观测方向又都在轴线上，从而腔轴线附近等离子体及其辐射作为一种“烟雾”可能会对数据有影响。因此，研究腔内等离子体及其辐射分布可以检验前述辐射驱动界面不稳定性实验的可行性。

图2 5.7mmAl滤片的透过率曲线

　　实验中腔靶轴线与激光轴成45°，以模拟神光Ⅱ光束45°入射腔靶，X光时空分辨系统沿半腔靶轴线在靶后进行测量。X光时空分辨系统采用三针孔- X光条纹相机的组合。

　　图1是入射激光能量相近、测量条件相同的两发半腔靶腔内等离子体X光辐射的时空分布,半柱腔:Φ 400μm´500μm；图2为5.7μm Al滤片的X光透过率曲线。由以上3图可见，柱腔中离开腔壁的等离子体尤其是腔轴附近等离子体的X光辐射，基本上是在低于600eV的能区。因此，当选用1～1.5keV能区的X光作背光源透视置于腔轴附近的样品时，柱腔中等离子体的X光辐射对样品背光像基本上没有影响。