9MeV,小于0.1mm微焦点X射线源验证实验

密度高、成像分辨率高、成像速度快的X射线数字成像检测需要高能微焦点大剂量X射线源,高品质电子源是实现这一X射线源的关键手段。基于中国工程物理研究院太赫兹自由电子激光的主加速器,验证了低发射度、低能散度的高亮度电子束实现高能微焦点的可行性,得到电子束半高全宽尺寸小于70μm的9 MeV微焦点,并初步开展成像实验,双丝像质计焦斑清晰分辨9D号丝,丝直径0.13 mm。

其它光电技术及器件

O462.3 98010580激光驱动光阴极高亮度电子束源以及新型光阴极的研究=Laser—drived photodiode electronicsource with high brightness and research onnew photodiodes[刊,中]/耿荣礼,宋进虎,于进(北京大学重离子物理研究所.北京(100871))//高能材料与核物理.—1997,21(1).—67—74介绍了北京大学激光驱动光阴极高亮度电子束源,给出了物理设计。该装置采用激光照射光阴极,通过100 kV直流加速结构,产生35—100ps的高亮度电子束。给出了新型离子注入型光阴极和碲化铯光阴极的实验结果。

铁电体阴极的发射性能

研究了不同铁电体阴极样品的发射行为表明在同样激励条件下，不同材料的铁电样品发射电流密度有显著差别，在集电极接地情况下，ＰＬＺＴ２／９５／５陶瓷测得的最大发射电流密度为３５Ａ／ｃｍ＿２，透明的ＬｉＮｂＯ＿３单晶为３８Ａ／ｃｍ＿２。样品的击穿阈值是极化难以达到完全翻转的主要障碍。分析了阴极表面金属栅的存在对铁电体发射的不利影响，“Ｅ⊥Ｐ”激励模式是克服这些困难的一个新途径。对两种最近试制的材料作了发射试验，观测到的最大发射电流密度超过了１００Ａ／ｃｍ￣２，估算该发射束的归一化均方根发射度为１０￣（－６）ｍ·ｒａｄ和归一化峰值亮度为１０￣（１２）Ａ／ｍ￣２·ｒａｄ￣２量级。

铁电体在当代高技术中的应用

回顾了铁电体问世以来，在军事，工业和科研应用领域的发展，着重介绍了目前国际，国内在高技术领域研究和应用趋势，特别在粒子加速器领域。铁电体作为高品质新型脉冲强流电子束源，展示的一系列独特优点，正受到高功率粒子加速器界和阴极电子学界的关注。近几年,随着高功率微波技术的发展，人们利用铁电体的高重复率激励能力，研制出一种触发可靠的高重复率，超低抖动（约70ps)的先进开关，这种开关将能满足超宽带（UWB）及高功率瞬变阵列等技术的精密要求。对铁电体这种新型功能材料的探索和开发应用将会给当代高技术的诸多方面注入新的活力，获得使用传统技术不可能达到的新进展。