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激光核聚变在置有聚合物靶丸的金属靶室内进行，靶丸通常由碳、氢等低Z元素组成，传统的X射线成像很难诊断靶丸在靶室内的位置。X射线相衬成像在低Z元素样品成像中具有独特的优越性，但很少用于强吸收介质包裹的低Z样品结构成像。针对激光核聚变靶丸位置无损检测这一难点，建立了相应的X射线相衬显微成像物理模型。数字模拟和微聚焦源X射线相衬成像初步实验研究的结果表明，通过选择合适的成像参数，如光子能量、成像距离等，可以获得靶丸位置的清晰成像。因此，可以认为X射线相衬成像技术用于激光核聚变靶室诊断是可行的。该技术还可以扩展到