| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 第1章 绪论 | 第15-32页 |
| 1.1 高速摄影技术 | 第15-16页 |
| 1.2 惯性约束聚变 | 第16-23页 |
| 1.2.1 惯性约束聚变概述 | 第16-19页 |
| 1.2.2 激光惯性约束聚变发展 | 第19-21页 |
| 1.2.3 惯性约束聚变诊断技术 | 第21-23页 |
| 1.3 X射线条纹相机工作原理 | 第23-24页 |
| 1.4 条纹相机的发展 | 第24-28页 |
| 1.4.1 条纹相机的国外发展 | 第24-26页 |
| 1.4.2 国内发展 | 第26-28页 |
| 1.5 本文研究的提出 | 第28-29页 |
| 1.6 本文研究内容和创新点 | 第29-32页 |
| 1.6.1 本文的主要研究内容 | 第29-30页 |
| 1.6.2 本文主要创新点简介 | 第30-32页 |
| 第2章 X射线飞秒条纹相机设计方法与评价 | 第32-48页 |
| 2.1 X射线飞秒条纹变像管设计方法 | 第32-33页 |
| 2.2 时间特性 | 第33-35页 |
| 2.2.1 渡越时间 | 第33-34页 |
| 2.2.2 时间畸变 | 第34页 |
| 2.2.3 时间弥散 | 第34-35页 |
| 2.3 时间分辨率 | 第35-36页 |
| 2.4 空间分辨率 | 第36-37页 |
| 2.5 调制传递函数 | 第37-41页 |
| 2.5.1 调制传递函数的意义 | 第37-38页 |
| 2.5.2 调制传递函数与对比传递函数 | 第38页 |
| 2.5.3 空间调制传递函数与空间分辨率 | 第38-40页 |
| 2.5.4 时间调制传递函数与时间分辨率 | 第40-41页 |
| 2.6 偏转特性 | 第41-44页 |
| 2.6.1 平板偏转系统 | 第42-43页 |
| 2.6.2 行波偏转系统 | 第43-44页 |
| 2.7 动态范围 | 第44-45页 |
| 2.8 条纹相机其他技术参数 | 第45页 |
| 2.9 X射线飞秒条纹相机的总体设计 | 第45-48页 |
| 2.9.1 X射线飞秒条纹变像管设计原则 | 第45-46页 |
| 2.9.2 X射线飞秒条纹相机关键技术 | 第46-48页 |
| 第3章 X射线飞秒条纹相机设计数值方法 | 第48-61页 |
| 3.1 阴极发射的光电子模拟 | 第48-51页 |
| 3.1.1 光电阴极简介 | 第48-49页 |
| 3.1.2 蒙特卡罗方法简介 | 第49页 |
| 3.1.3 光电子发射模型 | 第49-51页 |
| 3.2 电场的计算 | 第51-55页 |
| 3.2.1 有限差分方程的求解 | 第51-53页 |
| 3.2.2 超松弛高斯-赛德尔迭代 | 第53-55页 |
| 3.3 空间电荷效应 | 第55页 |
| 3.4 电子运动轨迹的计算 | 第55-59页 |
| 3.5 X射线飞秒条纹变像管模拟流程 | 第59-61页 |
| 第4章 模拟结果及分析 | 第61-76页 |
| 4.1 光电子初始状态对条纹相机的影响 | 第61-65页 |
| 4.1.1 光电子能量和角度分布模型 | 第62-63页 |
| 4.1.2 光电子初始能量角度分布引起的时间弥散 | 第63-65页 |
| 4.2 空间电荷效应对条纹相机的影响 | 第65-69页 |
| 4.2.1 空间电荷效应引起的时间弥散 | 第65-67页 |
| 4.2.2 电子初能量角度分布以及空间电荷效应引起的时间弥散 | 第67-69页 |
| 4.3 X射线飞秒条纹变像管设计与模拟 | 第69-75页 |
| 4.3.1 X射线飞秒条纹变像管优化设计 | 第69-70页 |
| 4.3.2 X射线飞秒条纹变像管结构 | 第70-72页 |
| 4.3.3 空间特性模拟 | 第72-73页 |
| 4.3.4 时间特性模拟 | 第73-74页 |
| 4.3.5 动态范围模拟 | 第74-75页 |
| 4.4 X射线飞秒条纹相机设计小结 | 第75-76页 |
| 第5章 X射线飞秒条纹相机的改进型加速结构 | 第76-85页 |
| 5.1 改进型加速结构 | 第76-77页 |
| 5.2 X射线飞秒条纹相机时空分辨率的提高 | 第77-84页 |
| 5.2.1 电场与电子轨迹 | 第77-79页 |
| 5.2.2 狭缝通道拦截电子 | 第79-81页 |
| 5.2.3 时空特性 | 第81-84页 |
| 5.3 改进型加速结构小结 | 第84-85页 |
| 第6章 X射线条纹相机后加速技术研究 | 第85-107页 |
| 6.1 后加速栅网对电位的扰动 | 第86-90页 |
| 6.1.1 栅网模型 | 第86-87页 |
| 6.1.2 等位区电位扰动 | 第87-90页 |
| 6.2 最小可探测光子密度 | 第90-101页 |
| 6.2.1 条纹相机中的噪声源 | 第91-93页 |
| 6.2.2 条纹相机的图像传递信噪比函数 | 第93-94页 |
| 6.2.3 条纹相机的探测方程 | 第94-96页 |
| 6.2.4 噪声限制的最小可探测阈值 | 第96-97页 |
| 6.2.5 记录系统限制的最小可探测阈值 | 第97-99页 |
| 6.2.6 相机系统的最小可探测光子密度 | 第99-100页 |
| 6.2.7 相机系统动态范围的提高 | 第100-101页 |
| 6.3 莫尔条纹 | 第101-105页 |
| 6.3.1 莫尔条纹原理 | 第101-102页 |
| 6.3.2 莫尔条纹的傅里叶分析 | 第102-104页 |
| 6.3.3 二维栅网的莫尔条纹 | 第104-105页 |
| 6.4 电子和栅网的碰撞 | 第105-107页 |
| 第7章 实验平台建立与实验结果 | 第107-130页 |
| 7.1 X射线条纹相机荧光屏和阴极的研制 | 第107-110页 |
| 7.1.1 高效荧光屏研制 | 第107-108页 |
| 7.1.2 光电阴极研制 | 第108-110页 |
| 7.2 X射线飞秒条纹相机建立和实验 | 第110-119页 |
| 7.2.1 飞秒条纹变像管制作 | 第110-111页 |
| 7.2.2 飞秒条纹相机系统 | 第111-112页 |
| 7.2.3 飞秒条纹相机静态性能测试 | 第112-114页 |
| 7.2.4 飞秒条纹相机动态性能测试 | 第114-118页 |
| 7.2.5 飞秒条纹相机测试小结 | 第118-119页 |
| 7.3 后加速X射线皮秒条纹相机建立和实验 | 第119-123页 |
| 7.3.1 后加速组件制作 | 第119-120页 |
| 7.3.2 后加速皮秒条纹相机静态实验 | 第120-121页 |
| 7.3.3 后加速皮秒条纹相机动态实验 | 第121-123页 |
| 7.3.4 后加速皮秒条纹相机测试小结 | 第123页 |
| 7.4 峰值取样法在条纹图像处理中的应用 | 第123-128页 |
| 7.4.1 峰值取样法原理 | 第123-124页 |
| 7.4.2 峰值取样法计算图像对比度 | 第124-128页 |
| 7.5 本章小结 | 第128-130页 |
| 第8章 总结与展望 | 第130-133页 |
| 8.1 总结 | 第130-131页 |
| 8.2 展望 | 第131-133页 |
| 参考文 献 | 第133-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第142-143页 |