平焦场光栅光谱仪.pdf

　第 14 卷　第 4 期 强 激 光 与 粒 子 束 . 14, . 4　 V o l N o 　2002 年 7 月 . , 2002　 H IGH POW ER LA SER AND PA R T ICL E BEAM S Ju l 文章编号: (2002) 平焦场光栅光谱仪① 吴　军, 　杨家敏, 　丁永坤, 　丁耀南, 　王跃梅, 　张文海, 　郑志坚, 　杨向东 ( 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900) 　　摘　要: 　介绍了用于X 光能谱测量研究的平焦场凹面光栅光谱仪的原理、结构及象差校正的设计方法。 利用 2 400 的变栅距光栅设计和建立了一台平焦场光栅光谱仪, 其测谱范围为 1. 5～ 10 。通过在星光 L mm nm 装置上利用该谱仪测量 C 10H 16O 6 等离子体的发射谱线, 对谱仪进行了实验考核, 表明该谱仪分辨率达到 0 02nm 。并成功应用于辐射加热等离子体的吸收谱测量研究中。 　　关键词: 　凹面光栅; 　光谱仪; 　象差 + 　　中图分类号: 　 817 . 1　　　　文献标识码: 　 TL A 　　对等离子体产生的X 光能谱的研究, 可以得到许多关于等离子体的重要信息。实验室内所获得的X 光属 [ 1 ] 软X 光波段, 使用光栅谱仪测量。由于透射式光栅谱仪 的谱分辨率较差, 只能达到 0. 1～ 0. 2nm , 不能适应谱 [ 2 ] 分辨率要求很高的测量, 而通常的反射式光栅谱仪 均采用恒定栅距的凹面光栅作分光成像元件, 就必须满足 罗兰圆的结构, 记录面为一柱面, 难以实现与其它记录设备, 如条纹相机, 分幅相机的配接。 　　已经研制的反射式平焦场光栅谱仪, 采用一块变栅距凹面光栅作分光元件, X 光掠入射到光栅上, 可以形 [ 7 ] 成几乎是平面的记录焦面。目前, 国内实验室使用的大多是 1 200 的平焦场光栅谱仪 , 其摄谱范围为 5 L mm ～ 30 , 对于波长更短的 能区的谱线则无法聚焦。而我们使用的是 2 400 的变栅距凹面光栅, 其 nm