Quantitative measurement of hard X-ray spectra for high intensity laser produced plasma

高強度レーザー生成プラズマ診断のための高エネルギーX線の定量計測

Zhang, Z.*; 西村 博明*; 波元 拓哉*; 藤岡 慎介*; 有川 安信*; 錦野 将元; 河内 哲哉; 匂坂 明人; 細田 裕計*; 織茂 聡; 小倉 浩一; Pirozhkov, A. S.; 余語 覚文; 岡野 泰彬*; 桐山 博光; 近藤 公伯; 大島 慎介*; 疇地 宏*

Zhang, Z.*; Nishimura, Hiroaki*; Namimoto, Takura*; Fujioka, Shinsuke*; Arikawa, Yasunobu*; Nishikino, Masaharu; Kawachi, Tetsuya; Sagisaka, Akito; Hosoda, Hirokazu*; Orimo, Satoshi; Ogura, Koichi; Pirozhkov, A. S.; Yogo, Akifumi; Okano, Yasuaki*; Kiriyama, Hiromitsu; Kondo, Kiminori; Oshima, Shinsuke*; Azechi, Hiroshi*

ラウエ分光器を用いて17-77keVまでのレーザープラズマからの特性X線の定量計測を行った。ラウエ分光器では信号強度や露光時間によって検出器としてCSI蛍光体にCCDカメラかイメージングプレートのどちらかを選択して用いることができる。別の構成された計測器を用いたレーザープラズマX線及び、放射性同位体を用いてラウエ分光器の絶対感度較正を行った。実験におけるラウエ結晶からの積算反射率は、X線回折コードを用いた計算結果とよく一致していることがわかった。このラウエ分光器を用いた定量計測の結果から特性X線発生のための入射レーザーエネルギーから高速電子への変換効率について議論する。

X-ray line spectra ranging from 17 to 77 keV were quantitatively measured with a Laue spectrometer, composed of a cylindrically curved crystal and a detector. Either a visible CCD detector coupled with a CsI phosphor screen or an imaging plate can be chosen, depending on the signal intensities and exposure times. The absolute sensitivity of the spectrometer system was calibrated using pre-characterized laser-produced X-ray sources and radioisotopes. The integrated reflectivity for the crystal is in good agreement with predictions by an open code for X-ray diffraction. The energy transfer efficiency from incident laser beams to hot electrons, as the energy transfer agency for specific X-ray line emissions, is derived as a consequence of this work.