環(huán)形編碼孔徑成像技術(shù)及數(shù)字重建.pdf

1、X射線成像常常用來(lái)診斷慣性約束聚變的靶目標(biāo).在慣性約束聚變中,為了探查激光驅(qū)動(dòng)聚爆的流體動(dòng)力學(xué)過(guò)程,需要高的空間分辨率和快的時(shí)間分辨率的成像系統(tǒng).由于X射線波長(zhǎng)很短,絕大多數(shù)材料對(duì)X射線的折射率略小于1,且在空氣中和介質(zhì)中易被強(qiáng)烈吸收,因此在X射線區(qū)域難以找到合適的成像透鏡,X射線成像只能采用透射或者反射的成像方法.環(huán)形編碼孔徑是透射成像方法的代表之一,是X光成像技術(shù)中一種比較好的解決方案.在保留了高分辨率和高的信噪比的前提下,它的集光

2、效率有了數(shù)量級(jí)的增加,可在弱的X射線下獲得目標(biāo)的圖像.該文研究的主要目的是研制環(huán)形編碼孔徑顯微鏡,獲取激光受控聚變過(guò)程中各個(gè)階段的高質(zhì)量圖像,為進(jìn)一步研究ICF的流體動(dòng)力學(xué)規(guī)律提供依據(jù).編碼孔徑成像實(shí)際上是一種兩步成像過(guò)程,第一步是用X射線編碼孔徑相機(jī)盡可能多地收集X射線源(靶標(biāo))的信息,得到目標(biāo)的重疊像.第二步是利用光學(xué)方法或計(jì)算機(jī)對(duì)所獲得的重疊像進(jìn)行處理和重構(gòu),以便恢復(fù)原目標(biāo)的清晰像,該文在圖像恢復(fù)和解碼中采用的是維納濾波的方法.環(huán)

3、形孔徑編碼顯微鏡應(yīng)用孔徑編碼成像技術(shù),其環(huán)形孔徑是由厚的照相平板印刷術(shù)和電鍍得組合來(lái)制作的.該成像設(shè)備作為X光成像和診斷技術(shù),主要應(yīng)用于慣性約束聚變(ICF)中,可實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)目標(biāo)高空間分辨率(5-10μm)成像.該文制備的編碼孔徑成像顯微鏡已經(jīng)成功的運(yùn)用于"神光二號(hào)"激光聚變的X光診斷中,實(shí)驗(yàn)證明,所設(shè)計(jì)的環(huán)形編碼孔徑顯微鏡可以成功地正常成像,動(dòng)作靈活,精度很高,達(dá)到了實(shí)用化程度的要求,也證明該環(huán)形編碼孔徑顯微鏡設(shè)計(jì)理論正確,工藝科學(xué).