分幅相机具有实现图像的光电转换、脉冲选通和图像增强的功能,是研究超快现象的主要工具。在惯性约束聚变(Inertial Confinement Fusion,ICF)的最后阶段,此时靶核被压缩至几十微米,恰好短磁聚焦分幅相机具有微米量级的二维空间分辨能力,因而其适用于对ICF的诊断研究。为更好满足高空分辨的ICF诊断实验要求,本论文对本课题组研制的短磁聚焦变像管展开进一步的探讨。相比较于美国LLNL的长磁透镜变像管,短磁聚焦存在容易操作、成像倍率可调、激励电流较小等优点。但是对短磁聚焦透镜的研究仍需进一步的深入,为此,本论文针对短磁透镜时间展宽分幅变像管的成像质量展开研究,由于磁透镜在分幅变像管起着聚焦电子束的关键作用,电子束的聚焦情况直接影响成像结果。本文在成像倍率为1:1的条件下,对短磁聚焦系统的磁透镜结构和成像条件进行实验以及模拟仿真,通过搭建短磁聚焦系统进行实验,并借助Lorentz 3D-EM软件进行建模模拟。本论文对磁透镜的结构研究包括磁透镜开缝间隙大小以及单、双磁透镜组合对空间分辨率的影响;而成像条件的讨论包括阴栅间距、阴栅加速电压、磁透镜激励电流对空间分辨率的影响。本文的成像质量主要包含三方面的讨论,一、空间分辨率;二、成像畸变;三、像转角。主要出于以下几方面的考虑:空间分辨率的大小直接衡量着系统的空间分辨性能;成像畸变则影响着成像后图像的清晰程度;像转角会影响获得的图像的完整性;因而对这三方面进行系统考虑,才能更全面的分析短磁聚焦透镜的成像质量。模拟的像转角的平均值为77.26o,实验测量的为71.0o,系统的漏磁大小是45安匝;畸变的测量结果,对单双磁透镜系统,在离轴6mm处,实验测量获得成像的畸变率大小分别为2.4%,0.9%;在离轴12mm处,为8.5%,3.2%。本论文力的创新点是:1、研究短磁聚焦透镜的像转角问题以及由此引出的漏磁现象。2、研究短磁聚焦透镜的成像畸变,证实双磁透镜成像系统对短磁聚焦分幅变像管有减小成像畸变的作用。本论文的目的在于寻求一种有效提升短磁聚焦分幅变像管空间分辨性能的途径,使其获得更佳的成像结果,并为我国ICF的研究提供一种具有良好高空间分辨性能的超快诊断设备。