小型化快响应软X射线探测器研究

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小型化快响应软X射线探测器研究

王占平, 唐小宏, 易荣清, 高椿明, 周鹰, 杨立峰, 王亚非

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王占平, 唐小宏, 易荣清, 高椿明, 周鹰, 杨立峰, 王亚非. 小型化快响应软X射线探测器研究[J]. 电子科技大学学报, 2010, 39(4): 578-580,633. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

引用本文:

王占平, 唐小宏, 易荣清, 高椿明, 周鹰, 杨立峰, 王亚非. 小型化快响应软X射线探测器研究[J]. 电子科技大学学报, 2010, 39(4): 578-580,633. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

WANG Zhan-ping, TANG Xiao-hong, YI Rong-qing, GAO Chun-ming, ZHOU Ying, YANG Li-feng, WANG Ya-fei. Development on Miniature Fast Response Detector for Soft X-Ray[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2010, 39(4): 578-580,633. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

Citation:

WANG Zhan-ping, TANG Xiao-hong, YI Rong-qing, GAO Chun-ming, ZHOU Ying, YANG Li-feng, WANG Ya-fei. Development on Miniature Fast Response Detector for Soft X-Ray[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2010, 39(4): 578-580,633. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

小型化快响应软X射线探测器研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

1.
电子科技大学光电信息学院成都 610054;
2.
中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳 621900

基金项目:

国家自然科学基金(50506006)

作者简介:
王占平(1965-),男,副教授,主要从事光电探测技术、微波毫米波电路与系统方面的研究.

中图分类号: TL812

Development on Miniature Fast Response Detector for Soft X-Ray

1.
School of Optoelectronic Information,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054;
2.
Laser Fusion Research Center,China Academy of Engineering Physics Mianyang Sichuan 621900

摘要: 研制了用于探测脉宽为亚纳秒级软X射线脉冲的小型化X射线探测器，对该类结构的X射线探测器的响应时间参数进行了理论分析与计算。根据理论分析与计算结果，采用基于有限元法的电磁场仿真软件HFSS10.0对该探测器的探测二极管进行了电磁场建模与仿真，并根据传输线理论对传输超宽带信号的同轴输出通路进行了优化设计，采用超薄高介电强度薄膜构成大存储电容的新方式，解决了设计该类高速探测器中存在的大存储电容与耐高压的技术难题。在“神光Ⅲ原型激光装置”上对该探测器进行了实验考核。实验结果表明，探测器的响应时间可达51 ps。此外，还对设计该类高速响应探测器时某些物理学方面的考虑进行了讨论。
- 有限元法 /
- HFSS /
- 响应时间 /
- 软X射线探测器 /
- 超宽带
Abstract: This paper introduces the miniature soft X-ray detector for detecting the subnanosecond X-ray pulse. Its response time is analyzed and calculated in theory. According to the results of the theoretical analysis, the HFSS based on the finite element theory is used to model and simulate the X-ray diode and the transmission line theory is applied to design the ultra-broad band coaxial line also. The high dielectric strength film is chosen to fabricate the big storage capacitance and therefore to solve the problem that it is difficult to fabricate big storage capacitance and high voltage resistance at the same time. The characteristic of the detector is experimentally examined on the archetype of “Shenguang Ⅲ Laser Facility” and the response time is about 51ps. also, Some different physics aspects that need to be considered when designing such fast response detectors are discussed.
- finite element theory /
- HFSS /
- response time /
- soft X-ray detector /
- ultra-broad band

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[2]	刘家州, 马宁, 邓希达, 延波. 基于扇形枝节加载谐振器的超宽带滤波器 . 电子科技大学学报, 2019, 48(1): 22-25. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2019.01.004
[3]	王艳芬, 丛潇雨, 孙彦景. 一种稀疏度自适应超宽带信道估计算法 . 电子科技大学学报, 2017, 46(3): 498-504. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2017.03.004
[4]	黄智, 许可, 王立平, 王正杰, 衡凤琴, 桂林. 重型卧式车床主轴系统热特性分析 . 电子科技大学学报, 2016, 45(6): 1020-1026. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2016.06.025
[5]	何怀文, 傅瑜. 批量到达下的IaaS云计算中心服务性能评价 . 电子科技大学学报, 2015, 44(3): 445-450. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.03.022
[6]	聂宝林, 杜平安. 带孔阵屏蔽腔电磁屏蔽特性的时域有限元分析 . 电子科技大学学报, 2014, 43(4): 636-640. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.04.029
[7]	吴明和, 郑晓明, 孙云卿, 崔海娟, 曾刚. 储能电容与光导开关的工作模式 . 电子科技大学学报, 2011, 40(2): 227-230. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.02.014
[8]	郑文军, 赵志钦, 张薇, 聂在平. 超宽带探地雷达中TRM-SAR成像技术研究 . 电子科技大学学报, 2011, 40(3): 363-366. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.006
[9]	黄平. 量子磁盘表面磁场分布模拟 . 电子科技大学学报, 2010, 39(1): 149-151. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.01.034
[10]	杨峰, 胡剑浩, 李少谦. 欠采样技术的超宽带信号子空间重建方法 . 电子科技大学学报, 2010, 39(6): 841-844,849. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.06.008
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小型化快响应软X射线探测器研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

1. 电子科技大学光电信息学院成都 610054;

2. 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳 621900

基金项目:

国家自然科学基金(50506006)

作者简介:
王占平(1965-),男,副教授,主要从事光电探测技术、微波毫米波电路与系统方面的研究.

收稿日期: 2009-01-04
修回日期: 2009-12-28
刊出日期: 2010-08-15

中图分类号: TL812

关键词:

摘要: 研制了用于探测脉宽为亚纳秒级软X射线脉冲的小型化X射线探测器，对该类结构的X射线探测器的响应时间参数进行了理论分析与计算。根据理论分析与计算结果，采用基于有限元法的电磁场仿真软件HFSS10.0对该探测器的探测二极管进行了电磁场建模与仿真，并根据传输线理论对传输超宽带信号的同轴输出通路进行了优化设计，采用超薄高介电强度薄膜构成大存储电容的新方式，解决了设计该类高速探测器中存在的大存储电容与耐高压的技术难题。在“神光Ⅲ原型激光装置”上对该探测器进行了实验考核。实验结果表明，探测器的响应时间可达51 ps。此外，还对设计该类高速响应探测器时某些物理学方面的考虑进行了讨论。

English Abstract

王占平, 唐小宏, 易荣清, 高椿明, 周鹰, 杨立峰, 王亚非. 小型化快响应软X射线探测器研究[J]. 电子科技大学学报, 2010, 39(4): 578-580,633. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

引用本文:

王占平, 唐小宏, 易荣清, 高椿明, 周鹰, 杨立峰, 王亚非. 小型化快响应软X射线探测器研究[J]. 电子科技大学学报, 2010, 39(4): 578-580,633. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

WANG Zhan-ping, TANG Xiao-hong, YI Rong-qing, GAO Chun-ming, ZHOU Ying, YANG Li-feng, WANG Ya-fei. Development on Miniature Fast Response Detector for Soft X-Ray[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2010, 39(4): 578-580,633. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

Citation:

WANG Zhan-ping, TANG Xiao-hong, YI Rong-qing, GAO Chun-ming, ZHOU Ying, YANG Li-feng, WANG Ya-fei. Development on Miniature Fast Response Detector for Soft X-Ray[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2010, 39(4): 578-580,633. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.04.022

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