超高速多幀X射線攝像機(jī)問(wèn)世

　　據(jù)美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站報(bào)道，該實(shí)驗(yàn)室與其他實(shí)驗(yàn)室及大學(xué)的研究人員合作，開發(fā)出迄今最快的多幀數(shù)字X射線攝像機(jī)(UXI)，曝光時(shí)間僅需1.5納秒，比目前最好的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)還快25倍。

　　核聚變物理學(xué)家們經(jīng)常面臨的一個(gè)問(wèn)題是，有時(shí)連續(xù)監(jiān)控的圖像會(huì)突然“斷片”毀了本該成功的實(shí)驗(yàn)，卻沒(méi)人看清發(fā)生了什么。桑迪亞物理學(xué)家約翰·波特說(shuō)，他們想確保圖像幀與幀之間沒(méi)有這種意外。“有些實(shí)驗(yàn)用最好的模型預(yù)測(cè)點(diǎn)火卻失敗了。有太多因素會(huì)影響模型的數(shù)據(jù)采集，我們需要更多數(shù)據(jù)來(lái)確保更精確。”

　　在精確數(shù)據(jù)建模中，短時(shí)間內(nèi)的密集觀察至關(guān)重要。為此，來(lái)自“國(guó)家診斷計(jì)劃”(NDP)合作聯(lián)盟的專家一致同意，進(jìn)一步改進(jìn)高速攝像機(jī)拍攝質(zhì)量，以此推動(dòng)高能量密度與慣性約束聚變實(shí)驗(yàn)下一代診斷設(shè)備的發(fā)展。

　　桑迪亞團(tuán)隊(duì)主管格雷格·羅切奧說(shuō)，現(xiàn)有CCD攝像機(jī)拍單張照片比UXI更快，但不能以1.5納秒的時(shí)間分辨率連續(xù)拍照，而UXI能以更精細(xì)分辨率來(lái)進(jìn)行圖像檢查，找到超過(guò)現(xiàn)有觀察能力的更小時(shí)空尺度上的事件。

　　負(fù)責(zé)開發(fā)相機(jī)傳感器的桑迪亞團(tuán)隊(duì)主管麥克·霍姆斯說(shuō)：“由于技術(shù)和資金原因，造出高精確、低成本的聯(lián)網(wǎng)UXI對(duì)提升未來(lái)高能量密度物理實(shí)驗(yàn)診斷能力至關(guān)重要。”目前，該攝像機(jī)已在桑迪亞的Z-射束激光裝置和LLNL的國(guó)家點(diǎn)火裝置上成功進(jìn)行了數(shù)百次實(shí)驗(yàn)。

　　按計(jì)劃，他們還將與通用原子公司合作，在一年內(nèi)進(jìn)一步縮短成像時(shí)間，達(dá)到20皮秒范圍。