脉冲X射线能谱测量技术发展综述

苏兆锋，邱爱慈，来定国，任书庆，孙铁平

（西北核技术研究所，西安710024；强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室，西安710024）

由于X射线在科研、工业、国防及医学等方面有着广泛的应用，国内外已建立了许多X射线辐射源［1－13］。辐射源产生的X射线能谱是决定其应用的重要指标，通过测量射线的能谱和强度可以研究轫致辐射X射线和效应物的作用关系，还可以了解脉冲辐射装置的性能，这对改进装置和靶材的设计等都具有十分重要的意义。从系统电磁脉冲效应试验的长远发展来看，X射线为效应试验研究提供电磁辐照环境，其能谱测量的精确程度直接影响参试电子设备状态设置、电磁脉冲损伤结果及抗电磁脉冲保护技术等后续工作的发展。

由于脉冲X射线强度大，能谱范围宽，脉冲持续时间短，电磁环境复杂，要求测量系统有较快的时间响应、较好的能量分辨能力，同时要保证在电磁干扰环境下对待测信号的高效鉴别，测量难度较大。尽管经过几十年的发展，该领域取得了一些进展，但仍有部分关键技术有待解决，脉冲X射线能谱测量技术依然是脉冲辐射场参数测量中的难题之一。

1 几种常见的脉冲X射线能谱测量技术

常见脉冲功率装置产生的脉冲X射线能量范围为1keV至几MeV，脉冲时间宽度为几十ns。针对这类X射线装置，发展出了很多能谱测量技术和诊断手段，其中具有代表性的是吸收法、康普顿散射法、荧光法及多道分析法等。

1.1 吸收法

吸收法也称为透射系数法、衰减透射法，在诸多测量方法中最为通用。……