随着激光技术的日新月异，尤其是啁啾脉冲放大技术的出现，使激光的稳定输出功率可以达到太瓦甚至拍瓦量级。当这种相对论超强激光与物质相互作用时，可以促使全新的研究方向出现，例如超强激光诱导的中子源可以在军事、工业、医疗等领域有革命性的应用价值。本文主要研究了激光等离子体中子源的产生与相关应用。论文主要分为五个部分，首先为绪论，接下来从三个方面介绍了博士期间的主要研究成果，最后为相关实验诊断方法介绍，以下为每个部分的简单说明。　　首先为绪论，主要介绍了激光与物质相互作用诱导的核反应的几个主要方式，并着重介绍了激光驱动的中子产生核反应，从激光与团簇靶相互作用的库伦爆炸方式入手，深入到激光与薄膜靶等固体靶相互作用的中子源研究，概括了光核反应等新型的中子产生方法。　　接下来，我们通过瑞利散射方法对纯氙气以及氢氙混合气体形成团簇进行研究，利用自行设计搭建的混合气体装置，对团簇的形成过程进行深入的研究，通过将氙气的结果与氢氙混合气体的结果相对比，得到氢氙混合气体更有利于团簇的形成的结论。　　然后为基于K-型靶对中子产额提升的研究，主要通过全新的等离子体对撞的方法来产生中子。通过将平面靶的中子产额与K-型靶的相对比，发现K-型靶的中子产额有明显的提升，通过数值模拟研究证明K-型靶更有利于中子产生。　　基于等离子体对撞的方法，我们进行了13.3 MeV单能中子产生研究，通过将等离子体对撞方法的再次应用，首次获得氘-锂核反应单能中子，通过光学诊断结果以及数值模拟数据对中子的单能性进行了验证。　　最后为中子产生实验的相关探测设备的使用方法与参数设置，从中子探测器系的组成部分入手，详细介绍了各个探测器的使用参数，引入了最新的中子探测器CR-39，并对其在碱性溶液中的刻蚀方法进行了详细说明。