CN217426380U - 一种时间展宽分幅相机性能测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种时间展宽分幅相机性能测量系统。该系统中微带阴极、阳极栅网、磁聚焦透镜、微通道板、荧光屏和CCD相机依次平行排列在同一轴线上；激光器的第一波长激光经第一全反射镜M1反射后射入光电二极管的输入端，光电二极管的输出端通过延时电路连接高压脉冲发生器的输入端；高压脉冲发生器的第一输出端连接微带阴极，阳极栅网接地；高压脉冲发生器的第二输出端连接微通道板的输入面，微通道板的输出面接地；激光器的第二波长激光依次经第二全反射镜M2和第三全反射镜M3反射后射向铁靶；本实用新型能够实现时间展宽分幅相机的性能测量，从而促进惯性约束聚变研究与应用。

Description

一种时间展宽分幅相机性能测量系统

技术领域

本实用新型涉及门控微通道板分幅相机领域，更具体地说，涉及一种时间展宽分幅相机性能测量系统。

背景技术

惯性约束聚变(inertial confinement fusion,ICF)实验中，激光打靶产生的等离子体X射线辐射包含极其丰富的物理信息，其持续时间在纳秒ns量级。采用具有皮秒ps量级时间分辨的超快相机对X射线辐射特性进行探测是ICF研究的关键诊断技术。门控微通道板(microchannel plate,MCP)分幅相机可以获得X射线辐射的二维空间分布及其时间特性，因而在ICF研究中具有比较重要的作用。

随着ICF研究的不断深入，尤其是聚变燃烧阶段，对门控X射线分幅相机的时间分辨率提出了优于30ps的需求。由于MCP中电子渡越时间弥散较大，限制了时间分辨率的进一步提高，使得门控MCP分幅相机的时间分辨率约60至100ps，无法满足上述要求。减小MCP厚度可以降低渡越时间弥散，提高时间分辨率。1990年，P.M.Bell等人采用0.2mm厚的MCP，获得时间分辨率约35ps的门控MCP分幅相机。但薄MCP相机比较脆弱、增益低、信噪比差。2010年，美国Lawrence Livermore National Laboratory(LLNL)提出采用电子束时间展宽技术来提高时间分辨率，成功地获得了具有5ps时间分辨率的X射线分幅相机。该相机首先利用电子脉冲时间展宽技术对电子束团进行时间宽度展宽，再用传统的MCP变像管对时间展宽后的电子束团进行测量，从而获得高的时间分辨率。

然而，阴极脉冲在微带阴极上传输时，在同一时刻微带阴极不同位置具有不同的电压，导致两光电子从阴极到MCP的渡越时间不同，若要使两光电子在同一幅具有相同时间的图像内，其渡越时间差需小于等于MCP时间分辨率TMCP，从而限制了两光电子沿微带阴极传输方向的距离，即限制了沿微带阴极传输方向的画幅尺寸，所以如何测量和提高画幅尺寸成为需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种时间展宽分幅相机性能测量系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种时间展宽分幅相机性能测量系统，包括时间展宽型分幅相机、激光器、光电二极管、延时电路、铁靶、第一全反射镜M1、第二全反射镜M2和第三全反射镜M3；

所述时间展宽型分幅相机包括微带阴极、阳极栅网、磁聚焦透镜、微通道板、荧光屏、CCD相机和高压脉冲发生器；所述微带阴极、所述阳极栅网、所述磁聚焦透镜、所述微通道板、所述荧光屏和所述CCD相机依次平行排列在同一轴线上，所述阳极栅网和所述微通道板之间的区域为电子漂移区；

所述激光器的第一发射端用于发射第一波长激光，所述第一波长激光经所述第一全反射镜M1反射后射入所述光电二极管的输入端，所述光电二极管的输出端通过延时电路连接所述高压脉冲发生器的输入端；所述高压脉冲发生器的第一输出端连接所述微带阴极，所述阳极栅网接地；所述高压脉冲发生器的第二输出端连接所述微通道板的输入面，所述微通道板的输出面接地；

所述激光器的第二发射端用于发射第二波长激光，所述第二波长激光依次经所述第二全反射镜M2和所述第三全反射镜M3反射后射向所述铁靶；所述铁靶朝向所述微带阴极设置，以使所述铁靶产出的X射线射向所述微带阴极。

进一步，在本实用新型所述的时间展宽分幅相机性能测量系统中，所述微带阴极包括基膜和蒸镀在所述基膜上的3条金阴极，3条所述金阴极间隔平行排布；

所述基膜为直径为90mm的圆形基膜，所述基膜为C8H8薄膜；所述金阴极的厚度为80nm，所述金阴极的宽度为12mm，相邻所述金阴极之间的间隔为10mm。

进一步，在本实用新型所述的时间展宽分幅相机性能测量系统中，阳极栅网采用空间频率为10lp/mm的金属镍网。

进一步，在本实用新型所述的时间展宽分幅相机性能测量系统中，所述微带阴极和所述阳极栅网平行设置，所述微带阴极和所述阳极栅网之间的距离为1.8mm；

所述阳极栅网和所述微通道板之间的距离为50cm；

所述微带阴极距离所述铁靶的距离为71cm。

进一步，在本实用新型所述的时间展宽分幅相机性能测量系统中，所述磁聚焦透镜包括第一磁聚焦透镜和第二磁聚焦透镜，所述第一磁聚焦透镜和所述第二磁聚焦透镜为圆环状；所述第一磁聚焦透镜和所述第二磁聚焦透镜间隔排布。

进一步，在本实用新型所述的时间展宽分幅相机性能测量系统中，所述第一磁聚焦透镜的中心距离所述微带阴极的距离为12.5cm，所述第二磁聚焦透镜距离所述微通道板的距离为9cm，圆环内侧有一圈宽度4mm的缝隙；

所述第一磁聚焦透镜包括软铁和1320匝铜线圈，所述第一磁聚焦透镜的外径为256mm，内径为160mm，轴线方向长度为100mm；

所述第二磁聚焦透镜包括软铁和1320匝铜线圈，所述第二磁聚焦透镜的外径为256mm，内径为160mm，轴线方向长度为100mm。

进一步，在本实用新型所述的时间展宽分幅相机性能测量系统中，所述微通道板的外径为56mm，厚度为0.5mm，通道直径为12μm，斜切角6°；

所述微通道板的输入面依次蒸镀有500nm的Cu和100nm的Au形成三条微带线，每条所述微带线的宽度8mm，相邻所述微带线之间的间隔为3mm；所述微通道板的输出面蒸镀有厚度为500nm的Cu和100nm的Au。

进一步，在本实用新型所述的时间展宽分幅相机性能测量系统中，所述微通道板的输出面距离所述荧光屏的距离为0.5mm。

进一步，在本实用新型所述的时间展宽分幅相机性能测量系统中，所述高压脉冲发生器包括雪崩三极管线路和二极管；

所述第一波长激光的波长为390nm，所述第二波长激光的波长为780nm。

实施本实用新型的一种时间展宽分幅相机性能测量系统，具有以下有益效果：本实用新型能够实现时间展宽分幅相机的性能测量，从而促进惯性约束聚变研究与应用。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例提供的时间展宽分幅相机性能测量系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的阴极脉冲在微带阴极上的传输示意图；

图3是本实用新型实施例提供的选通脉冲沿MCP微带线的传输示意图；

图4a是本实用新型实施例提供的微带阴极静态图像；

图4b是本实用新型实施例提供的微带阴极动态图像；

图5a是本实用新型实施例提供的MCP上沿选通脉冲传输方向动态像光强空间分布；

图5b是本实用新型实施例提供的微带阴极上沿阴极脉冲传输方向动态像光强时间分布；

图6是本实用新型实施例提供的沿阴极脉冲传输方向画幅尺寸与相机时间分辨率关系；

图7是本实用新型实施例提供的采用两路对向传输的阴极脉冲同时激励微带阴极。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

参考图1，展宽型分幅相机由时间展宽器(包含三条微带阴极101、阳极栅网102、电子漂移区)、磁聚焦透镜103、微通道板(microchannel plate,MCP)分幅变像管(包含微通道板104、荧光屏105)、CCD(CCD相机)和高压脉冲发生器106(产生微带阴极脉冲和MCP选通脉冲)组成。其工作原理是：入射光照射在微带阴极101上产生光电子，微带阴极101加负直流偏置电压并叠加上高压斜坡脉冲，阳极栅网102接地，光脉冲同步在高压斜坡脉冲的上升沿，这样先发射的光电子较后面的光电子获得更大的能量，从而使得前面的电子速度更快。通过阳极栅网102到微通道板104输入面这段电子漂移区的传输后，电子束的时间宽度被展宽，实现电子束的时间放大。由于电子漂移区传输距离较大，电子束将在空间发散，为了提高空间分辨率，采用磁聚焦透镜103将展宽后的电子束成像在微通道板104输入面对应的微带线上。当选通脉冲沿微带线在微通道板104上传输时，电子束被微通道板104选通、增强，并打到荧光屏105上形成可见光图像，输出的可见光图像用CCD进行记录处理。由于电子束在时间上展宽，通过使用较低时间分辨率的MCP选通分幅相机，就可以获得很高的系统时间分辨率。

时间展宽器由三条微带阴极101、阳极栅网102和电子漂移区组成。微带阴极101由三条蒸镀在直径为90mm的C8H8薄膜上，厚度为80nm的金微带阴极组成。每条微带阴极101宽度12mm，间隔10mm。微带阴极101具有两方面的作用，一是具有光电微带阴极101的功能，将入射光转换为光电子；二是具有微带线的作用，传输高压斜坡脉冲，使得微带阴极101和阳极栅网102间存在时变电场，实现电子束的时间展宽。阳极栅网102采用空间频率为10lp/mm的金属镍网。阳极栅网102接地，与微带阴极101距离为1.8mm。微带阴极101加负直流偏置电压并叠加上高压斜坡脉冲，从而在微带阴极101和阳极栅网102之间形成一个随时间变化的电场，不同时刻产生的电子将获得不同的能量，导致电子速度弥散。微带阴极脉冲在微带阴极101上的传输示意图如图2所示。微带阴极脉冲在微带阴极101上从左到右传输，微带阴极101上每个光电子发射点的电压将随时间变化。如图2中A点，除了-3kV的直流偏置电压外，在t1时刻在A点上还叠加了电压为A1的微带阴极脉冲，而在在t₂时刻A点上叠加的微带阴极脉冲电压为A₂。由于A₂大于A₁，则A点和阳极栅网102之间的总电压将随时间的增大而减小，加速电场将逐渐减小，先发射的电子将获得更高的能量，从而具有更快的速度。经过从阳极栅网102到微通道板104的这段50cm电子漂移区，电子束的时间宽度被展宽。

经过50cm电子漂移区后，电子束时间宽度被展宽的同时，电子束也将空间弥散。为了获得高空间分辨能力，磁聚焦透镜103包括第一磁聚焦透镜1031和第二磁聚焦透镜1032，第一磁聚焦透镜1031和第二磁聚焦透镜1032为圆环状，第一磁聚焦透镜1031和第二磁聚焦透镜1032安装于电子漂移区外围，第一磁聚焦透镜1031和第二磁聚焦透镜1032间隔排布；采用第一磁聚焦透镜1031和第二磁聚焦透镜1032将电子束从微带阴极101成像至微通道板104输入面，成像倍数为2:1。第一磁聚焦透镜1031的中心距离微带阴极101的距离为12.5cm，第二磁聚焦透镜1032距离微通道板104的距离为9cm，圆环内侧有一圈宽度4mm的缝隙，磁场经4mm狭缝进入电子漂移区对电子束进行成像。第一磁聚焦透镜1031包括软铁和1320匝铜线圈，第一磁聚焦透镜1031的外径为256mm，内径为160mm，轴线方向长度为100mm。第二磁聚焦透镜1032包括软铁和1320匝铜线圈，第二磁聚焦透镜1032的外径为256mm，内径为160mm，轴线方向长度为100mm。第一磁聚焦透镜1031和第二磁聚焦透镜1032的电流分别为0.198A和0.31A。

时间展宽后的电子束被磁聚焦透镜103成像至微通道板104，并被具有时间分辨的MCP分幅变像管进行取样。MCP分幅变像管由微通道板104和制作在光纤面板上的荧光屏105组成。微通道板104外径56mm，厚度0.5mm，通道直径12μm，斜切角6°。在微通道板104输入面依次蒸镀500nm的Cu和100nm的Au形成三条微带线，每条微带线宽8mm、和相邻微带线间隔3mm。整个微通道板104输出面蒸镀相同厚度的Cu和Au，并接地。在微通道板104输入面加载电压，输出面接地，使得微通道板104输入面和输出面之间存在电场，对电子进行倍增。微通道板104相当于一个电子开关，一般情况下，微通道板104输入面和输出面之间电压需高于600V左右，才能够使微通道板104具有电子倍增作用，此时微通道板104电子开关开启。否则，如果电压低于600V的开启电压，电子将被微通道板104吸收，微通道板104将无信号输出，此时微通道板104电子开关关闭。在本相机中，在大部分时间范围微通道板104仅加载-500V的直流偏置电压，故在大部分时间微通道板104将吸收电子，无信号输出，处于无电子倍增状态，即微通道板104处于关闭状态。当-500V直流偏置电压和超短选通脉冲(幅值-1.8kV、宽度225ps)同时加载至微通道板104时，微通道板104加载的总电压为-500V和随时间变化的选通脉冲电压之和，当总电压高于开启电压时，微通道板104电子开关开启。由于MCP选通脉冲宽度很窄，仅225ps，故微通道板104电子开关开启时间很短，从而获得高时间分辨的MCP分幅变像管。选通脉冲沿MCP微带线的传输示意图如图3所示。选通脉冲在微通道板104上从左到右传输，微通道板104上每个点的电压将随时间变化。如图3中微通道板104上O点，除了-500V的直流偏置电压外，在t₁′时刻O点上还叠加了电压为O₁的选通脉冲，而在在t₂′时刻O点上叠加的选通脉冲电压为O₂。当O点总电压大于开启电压时，到达O点的电子将被倍增。当时间展宽后的电子信号与MCP选通脉冲时间同步时，电子信号将被微通道板104取样及倍增，微通道板104输出倍增电子。微通道板104输出面与荧光屏105距离0.5mm。荧光屏105加载4kV的直流电压，对微通道板104输出的倍增电子进行加速。加速电子轰击荧光屏105形成可见光图像，该图像再被CCD探测并记录。

高压脉冲发生器106产生加载在微带阴极101上的微带阴极脉冲和加载在微通道板104上的选通脉冲，由雪崩三极管线路和二极管脉冲成形电路组成。雪崩三极管线路产生的高压斜坡脉冲分成两部分，一部分作为微带阴极脉冲通过阻抗渐变线直接输入到微带阴极101，另一部分用于驱动二极管脉冲成形电路产生MCP选通脉冲。微带阴极脉冲的斜率为2V/ps，MCP选通脉冲的幅值为-1.8kV、宽度为225ps。

画幅尺寸分析

忽略微带阴极101和阳极栅网102之间这1.8mm的距离和光电子发射能量分布，发射时间为t_i的光电子到达微通道板104的时刻为：

其中，L＝50cm是电子漂移区的长度，e＝1.6×10^-19C，是电子电荷量，m＝9.1×10^-31kg，是电子质量，

是t时刻微带阴极101和阳极栅网102之间的电压差，V_B＝-3kV是微带阴极偏置电压，G＝2V/ps是微带阴极脉冲斜率。

电子束时间展宽倍率M可表示为：

则电子束时间展宽型分幅相机10的时间分辨率为：

其中，T_MCP为MCP分幅变像管的时间分辨率，即微通道板104电子开关开启时间宽度。

如图2所示，微带阴极脉冲在微带阴极101由左向右传输，对于t₁时刻微带阴极101上的A、B两点，A点同步在微带阴极脉冲A₁点，B点同步在B₁点。除了-3kV的直流偏置电压外，在t₁时刻，A点上还叠加了电压为A₁的微带阴极脉冲，B点上叠加的微带阴极脉冲电压为B₁。由于B₁大于A₁，则A点和阳极栅网102之间的加速电场将大于B点电场，则A点电子将获得更高的能量，从而具有更快的速度。A点电子在50cm电子漂移区的漂移时间将小于B点电子。由于MCP分幅变像管具有高时间分辨率，微通道板104电子开关开启时间宽度为T_MCP，漂移时间差小于T_MCP的那部分电子才能够被微通道板104同时取样并增益。否则，若A点电子和B点电子的漂移时间差大于T_MCP，则其中某一点的电子被微通道板104取样增益，而另外一点的电子将被微通道板104吸收，即A、B两点电子无法同时成像。假设微带阴极脉冲从B点传输至A点所需的时间为t，则A点电子和B点电子之间的漂移时间差为：

Mt≤T_MCP (4)

t≤T (6)

式(6)表明，若要使得A、B两点电子同时成像，即成像在同一幅具有相同时间的图内，则微带阴极脉冲从B点传输至A点的时间需限制在T内，A、B两点之间最大距离为vT，v≈1.87×10⁸m/s为微带阴极脉冲在微带阴极101上的传输速度。则沿着微带阴极脉冲传输方向，展宽型分幅相机的画幅尺寸S为：

S＝vT (7)

画幅尺寸实验测量

在太瓦激光打靶装置上进行了展宽型分幅相机画幅尺寸实验测量，测量装置如图1所示。激光器20输出宽度为100fs，波长分别为390nm和780nm的两束激光。具有650mJ能量的780nm的激光被全反射镜M2、全反射镜M3反射后轰击平面铁靶50产生X射线。展宽型分幅相机安装在靶室外部，其微带阴极101距离铁靶50的距离为71cm。在微带阴极101和铁靶50之间无其他器件，故X射线可以直接辐射微带阴极101产生光电子。390nm激光被全反射镜M1反射后照射光电二极管30产生电信号。该电信号经过型号为DG535的延迟电路延时后，触发高压脉冲发生器106，使得高压脉冲发生器106在触发时刻输出微带阴极脉冲和MCP选通脉冲。采用DG535作为延时电路40，控制电信号触发高压脉冲发生器106的时间，使得X射线和微带阴极脉冲到达微带阴极101的时间同步，获得电子束的时间展宽。时间展宽后的电子束与选通脉冲在微通道板104时间同步，产生动态图像。

微带阴极101仅加-3kV直流电压，微通道板104仅加载-700V直流电压时，产生的静态图像如图4a所示。微带阴极101加载-3kV直流偏置电压和微带阴极脉冲，微通道板104加载-500V直流偏置电压和选通脉冲，调节延时电路40延迟，使得电子脉冲和选通脉冲到达MCP微带线的时间同步，产生的动态图像如图4b所示。采用不同长度同轴线缆使得微带阴极脉冲到达相应微带阴极101的时间不同。该实验中间这条微带阴极101的微带阴极脉冲和X射线时间同步，其他两条的微带阴极脉冲和X射线不同步，故只有中间这条微带阴极101产生了动态图像。对动态图像和静态图像进行归一化处理后，归一化的动态像光强空间分布如图5a所示。由于展宽型分幅相机的像面空间成像倍率为2:1，故微带阴极像面尺寸是MCP像面的2倍。通过2:1的空间成像倍率和1.87×108m/s的微带阴极脉冲传输速度，将图5a的动态像在MCP上的光强空间分布换算成微带阴极101上的时间分布，结果如图5b所示。由式(7)可得，由图5b的条纹图像可以获得相机时间分辨率，图5b中高斯拟合曲线的FWHM为相机时间分辨率，为21ps。

由图4b和图5a可得，相机画幅尺寸为12mm×3.9mm。微带阴极101的12mm宽度决定了在垂直于微带阴极脉冲传输方向上画幅尺寸为12mm。微带阴极脉冲传输时在微带阴极101上产生电压空间分布，使得沿着微带阴极脉冲传输方向上的画幅尺寸为3.9mm。沿微带阴极脉冲传输方向画幅尺寸与相机时间分辨率的关系如图6所示，随着时间分辨率的提高，沿微带阴极脉冲传输方向画幅尺寸减小。

画幅尺寸提升方法

在ICF实验中，X射线像由针孔阵列或者KB显微镜成像至微带阴极101，画幅尺寸是相机重要参数之一，其和空间分辨率及可被探测的最大X射线像尺寸相关。当X射线像尺寸确定时，大画幅尺寸可以允许更大的X射线像光学放大倍率，提高整个系统的空间分辨率。当X射线像光学放大倍率固定时，可被探测的最大X射线像尺寸随着画幅尺寸的增大而增大。目前，实用分幅相机在每个方向上的画幅尺寸约为6-13mm，因而3.9mm画幅尺寸较小，无法满足ICF需求。

为了提升画幅尺寸，采用两个对向传输的微带阴极脉冲来同时激励微带阴极101，如图7所示。两路微带阴极脉冲分别由微带阴极101两端同时对向传输，某一时刻微带阴极101上点C，其电压为微带阴极脉冲1的C₁点电压加上微带阴极脉冲2的C₂点电压。由图可得，在同一时刻整条微带阴极101电压一致，则微带阴极101到微通道板104的光电子渡越时间相同，画幅尺寸不受相机时间分辨率限制，提升画幅尺寸。需要注意的是，与光脉冲同步时，微带阴极脉冲起始点S₁及S₂均已通过各自传输方向的微带阴极101终点。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

以上实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，并不能限制本实用新型的保护范围。凡跟本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种时间展宽分幅相机性能测量系统，其特征在于，包括时间展宽型分幅相机(10)、激光器(20)、光电二极管(30)、延时电路(40)、铁靶(50)、第一全反射镜M1、第二全反射镜M2和第三全反射镜M3；

所述时间展宽型分幅相机(10)包括微带阴极(101)、阳极栅网(102)、磁聚焦透镜(103)、微通道板(104)、荧光屏(105)、CCD相机和高压脉冲发生器(106)；所述微带阴极(101)、所述阳极栅网(102)、所述磁聚焦透镜(103)、所述微通道板(104)、所述荧光屏(105)和所述CCD相机依次平行排列在同一轴线上，所述阳极栅网(102)和所述微通道板(104)之间的区域为电子漂移区；

所述激光器(20)的第一发射端用于发射第一波长激光，所述第一波长激光经所述第一全反射镜M1反射后射入所述光电二极管(30)的输入端，所述光电二极管(30)的输出端通过延时电路(40)连接所述高压脉冲发生器(106)的输入端；所述高压脉冲发生器(106)的第一输出端连接所述微带阴极(101)，所述阳极栅网(102)接地；所述高压脉冲发生器(106)的第二输出端连接所述微通道板(104)的输入面，所述微通道板(104)的输出面接地；

所述激光器(20)的第二发射端用于发射第二波长激光，所述第二波长激光依次经所述第二全反射镜M2和所述第三全反射镜M3反射后射向所述铁靶(50)；所述铁靶(50)朝向所述微带阴极(101)设置，以使所述铁靶(50)产出的X射线射向所述微带阴极(101)。

2.根据权利要求1所述的时间展宽分幅相机性能测量系统，其特征在于，所述微带阴极(101)包括基膜和蒸镀在所述基膜上的3条金阴极，3条所述金阴极间隔平行排布；

所述基膜为直径为90mm的圆形基膜，所述基膜为C8H8薄膜；所述金阴极的厚度为80nm，所述金阴极的宽度为12mm，相邻所述金阴极之间的间隔为10mm。

3.根据权利要求1所述的时间展宽分幅相机性能测量系统，其特征在于，阳极栅网(102)采用空间频率为10lp/mm的金属镍网。

4.根据权利要求1所述的时间展宽分幅相机性能测量系统，其特征在于，所述微带阴极(101)和所述阳极栅网(102)平行设置，所述微带阴极(101)和所述阳极栅网(102)之间的距离为1.8mm；

所述阳极栅网(102)和所述微通道板(104)之间的距离为50cm；

所述微带阴极(101)距离所述铁靶(50)的距离为71cm。

5.根据权利要求1所述的时间展宽分幅相机性能测量系统，其特征在于，所述磁聚焦透镜(103)包括第一磁聚焦透镜(1031)和第二磁聚焦透镜(1032)，所述第一磁聚焦透镜(1031)和所述第二磁聚焦透镜(1032)为圆环状；所述第一磁聚焦透镜(1031)和所述第二磁聚焦透镜(1032)间隔排布。

6.根据权利要求5所述的时间展宽分幅相机性能测量系统，其特征在于，所述第一磁聚焦透镜(1031)的中心距离所述微带阴极(101)的距离为12.5cm，所述第二磁聚焦透镜(1032)距离所述微通道板(104)的距离为9cm，圆环内侧有一圈宽度4mm的缝隙；

所述第一磁聚焦透镜(1031)包括软铁和1320匝铜线圈，所述第一磁聚焦透镜(1031)的外径为256mm，内径为160mm，轴线方向长度为100mm；

所述第二磁聚焦透镜(1032)包括软铁和1320匝铜线圈，所述第二磁聚焦透镜(1032)的外径为256mm，内径为160mm，轴线方向长度为100mm。

7.根据权利要求1所述的时间展宽分幅相机性能测量系统，其特征在于，所述微通道板(104)的外径为56mm，厚度为0.5mm，通道直径为12μm，斜切角6°；

所述微通道板(104)的输入面依次蒸镀有500nm的Cu和100nm的Au形成三条微带线，每条所述微带线的宽度8mm，相邻所述微带线之间的间隔为3mm；所述微通道板(104)的输出面蒸镀有厚度为500nm的Cu和100nm的Au。

8.根据权利要求1所述的时间展宽分幅相机性能测量系统，其特征在于，所述微通道板(104)的输出面距离所述荧光屏(105)的距离为0.5mm。

9.根据权利要求1所述的时间展宽分幅相机性能测量系统，其特征在于，所述高压脉冲发生器(106)包括雪崩三极管线路和二极管；

所述第一波长激光的波长为390nm，所述第二波长激光的波长为780nm。

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