相移干涉法测量ICF微球内表面粗糙度

通过分析光线通过微球壳层后各界面的相位分布,讨论了相移干涉法测量微球内表面粗糙度的基本原理,研究了微球上部壳层对内表面粗糙度测量的影响,得到了聚苯乙烯,聚α甲基苯乙烯微球的内表面形貌特征图像,测量数据与原子力显微镜测量数据在同一量级。以微球壳层对超光滑碳化硅及单晶硅片表面形貌的调制作用为研究对象,讨论了微球的外表面粗糙度以及微球壁厚对内表面粗糙度测量结果的影响,确定了相移干涉法测量微球内表面粗糙度的不确定度,实验结果表明:对于表面粗糙度小于30 nm、厚度小于9μm的微球,测量不确定度小于0.4 nm。

微球动态涂敷状态实时监测光学系统的设计

介绍了一种可用于实时监测直径0．2～1．0mm激光核聚变靶球涂敷状态的光学系统的设计。系统采用环形LED照明系统以适合特殊的照明要求，用Petzval型物镜使500mm处的微球清晰成像于CCD像面上，CCD输出的图像电信号经图像采集卡转换成数字信号，最后该数字信号由计算机进行处理，实现了系统对靶球膜层涂敷作业的自动监控．大大提高了涂敷效率。所设计的系统轴上点最大弥散斑直径为12．6μm．轴外最大弥散斑直径为15．8μm，整个视场的像质比较均匀．分辨率较高，对于波长522nm的光线，场曲和畸变分别小于15μ和0．012％，像质优良。