X線ストリークカメラの原理


 X線ストリークカメラは、時間的に非常に短い現象(数ns程度)を連続した像
として観測する為の画像計測器です。外観上は、図1で示される様にピンホール
駆動部、掃引部、CCD(あるいはSIT)カメラ部の3つに大別されます。

 次に、X線ストリークカメラの心臓とも言える掃引部内の原理を中心に図2
により説明します。

レーザーで励起されたターゲットから放出されるX線(1.5kev〜10kev程度の
範囲)をピンホールで結像し、カソード(光電陰極)のスリットに入光させ、
光電効果により像を光から電子像に変換させる。光電面から出た電子は、メッシュ
状の加速電極によって加速され、集束電極によって電子ビームの広がり(ばらつき)
を抑え、偏向場に入る。

偏向場には、一対の掃引電極があり、通過する電子を一定速度(2ns〜10ns程度)
で上から下に掃引する。掃引された電子像は、MCP(電子増倍管)により電子
増倍されて、ホスパー(蛍光面)に当たり光学像に変換されます。これにより
ホスパーには、上下方向に時間のディメンジョン、横方向に空間のディメンジ
ョンをもった一次元時間分解X線画像が映し出されます。この画像データを
CCD(あるいはSIT)カメラにより、画像処理装置(テンポラル・アナライ
ザー)に取り込み、データ処理を行います。

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Last revised on March 9, 1995 by T. Sonomoto (tatsu@ile.osaka-u.ac.jp)