We demonstrate that stacking several imaging plates (IPs) constitutes an easy method to increase hard x-ray detection efficiency. Used to record x-ray radiographic images produced by an intense-laser driven hard x-ray backlighter source, the IP stacks resulted in a significant improvement of the radiograph density resolution. We attribute this to the higher quantum efficiency of the combined detectors, leading to a reduced photon noise. Electron-photon transport simulations of the interaction processes in the detector reproduce the observed contrast improvement. Increasing the detection efficiency to enhance radiographic imaging capabilities is equally effective as increasing the x-ray source yield, e.g., by a larger drive laser energy.
REFERENCES
1.
B. A.
Remington
, R. P.
Drake
, and D. D.
Ryutov
, Rev. Mod. Phys.
78
, 755
(2006
).2.
B. A.
Remington
, R. E.
Rudd
, and J. S.
Wark
, Phys. Plasmas
22
, 090501
(2015
).3.
A. L.
Kritcher
, T.
Döppner
, D.
Swift
, J.
Hawreliak
, G.
Collins
, J.
Nilsen
, B.
Bachmann
, E.
Dewald
, D.
Strozzi
, S.
Felker
, O.
Landen
, O.
Jones
, C.
Thomas
, J.
Hammer
, C.
Keane
, H.
Lee
, S.
Glenzer
, S.
Rothman
, D.
Chapman
, D.
Kraus
, P.
Neumayer
, and R.
Falcone
, High Energy Density Phys.
10
, 27
(2014
).4.
M. E.
Foord
, D. B.
Reisman
, and P. T.
Springer
, Rev. Sci. Instrum.
75
, 2586
(2004
).5.
D. G.
Hicks
, N. B.
Meezan
, E. L.
Dewald
, A. J.
Mackinnon
, R. E.
Olson
, D. A.
Callahan
, T.
Döppner
, L. R.
Benedetti
, D. K.
Bradley
, P. M.
Celliers
, D. S.
Clark
, P.
Di Nicola
, S. N.
Dixit
, E. G.
Dzenitis
, J. E.
Eggert
, D. R.
Farley
, J. A.
Frenje
, S. M.
Glenn
, S. H.
Glenzer
, A. V.
Hamza
, R. F.
Heeter
, J. P.
Holder
, N.
Izumi
, D. H.
Kalantar
, S. F.
Khan
, J. L.
Kline
, J. J.
Kroll
, G. A.
Kyrala
, T.
Ma
, A. G.
MacPhee
, J. M.
McNaney
, J. D.
Moody
, M. J.
Moran
, B. R.
Nathan
, A.
Nikroo
, Y. P.
Opachich
, R. D.
Petrasso
, R. R.
Prasad
, J. E.
Ralph
, H. F.
Robey
, H. G.
Rinderknecht
, J. R.
Rygg
, J. D.
Salmonson
, M. B.
Schneider
, N.
Simanovskaia
, B. K.
Spears
, R.
Tommasini
, K.
Widmann
, A. B.
Zylstra
, G. W.
Collins
, O. L.
Landen
, J. D.
Kilkenny
, W. W.
Hsing
, B. J.
MacGowan
, L. J.
Atherton
, and M. J.
Edwards
, Phys. Plasmas
19
, 122702
(2012
).6.
R.
Tommasini
, S. P.
Hatchett
, D. S.
Hey
, C.
Iglesias
, N.
Izumi
, J. A.
Koch
, O. L.
Landen
, A. J.
MacKinnon
, C.
Sorce
, J. A.
Delettrez
, V. Y.
Glebov
, T. C.
Sangster
, and C.
Stoeckl
, Phys. Plasmas
18
, 056309
(2011
).7.
K.
Li
, B.
Borm
, F.
Hug
, D.
Khaghani
, B.
Löher
, D.
Savran
, N. A.
Tahir
, and P.
Neumayer
, Laser Part. Beams
32
, 631
(2014
).8.
A.
Kritcher
, P.
Neumayer
, M.
Urry
, H.
Robey
, C.
Niemann
, O.
Landen
, E.
Morse
, and S.
Glenzer
, High Energy Density Phys.
3
, 156
(2007
).9.
C. D.
Chen
, P. K.
Patel
, D. S.
Hey
, A. J.
Mackinnon
, M. H.
Key
, K. U.
Akli
, T.
Bartal
, F. N.
Beg
, S.
Chawla
, H.
Chen
, R. R.
Freeman
, D. P.
Higginson
, A.
Link
, T. Y.
Ma
, A. G.
MacPhee
, R. B.
Stephens
, L. D.
Van Woerkom
, B.
Westover
, and M.
Porkolab
, Phys. Plasmas
16
, 082705
(2009
).10.
H.
Schwoerer
, P.
Gibbon
, S.
Düsterer
, R.
Behrens
, C.
Ziener
, C.
Reich
, and R.
Sauerbrey
, Phys. Rev. Lett.
86
, 2317
(2001
).11.
H.-S.
Park
, B. R.
Maddox
, E.
Giraldez
, S. P.
Hatchett
, L. T.
Hudson
, N.
Izumi
, M. H.
Key
, S.
Le Pape
, A. J.
MacKinnon
, A. G.
MacPhee
, P. K.
Patel
, T. W.
Phillips
, B. A.
Remington
, J. F.
Seely
, R.
Tommasini
, R.
Town
, J.
Workman
, and E.
Brambrink
, Phys. Plasmas
15
, 072705
(2008
).12.
E.
Brambrink
, H. G.
Wei
, B.
Barbrel
, P.
Audebert
, A.
Benuzzi-Mounaix
, T.
Boehly
, T.
Endo
, C. D.
Gregory
, T.
Kimura
, R.
Kodama
, N.
Ozaki
, H.-S.
Park
, and M.
Koenig
, Phys. Rev. E
80
, 056407
(2009
).13.
D. C.
Hochhaus
, B.
Aurand
, M.
Basko
, B.
Ecker
, T.
Kühl
, T.
Ma
, F.
Rosmej
, B.
Zielbauer
, and P.
Neumayer
, Phys. Plasmas
20
, 062703
(2013
).14.
S.
Le Pape
, P.
Neumayer
, C.
Fortmann
, T.
Döppner
, P.
Davis
, A.
Kritcher
, O.
Landen
, and S.
Glenzer
, Phys. Plasmas
17
, 056309
(2010
).15.
L.
Waxer
, D.
Maywar
, J.
Kelly
, T.
Kessler
, B.
Kruschwitz
, S.
Loucks
, R.
McCrory
, D.
Meyerhofer
, S.
Morse
, C.
Stoeckl
, and J.
Zuegel
, Opt. Photonics News
16
, 30
(2005
).16.
C.
Barty
, M.
Key
, J.
Britten
, R.
Beach
, G.
Beer
, C.
Brown
, S.
Bryan
, J.
Caird
, T.
Carlson
, J.
Crane
, J.
Dawson
, A.
Erlandson
, D.
Fittinghoff
, M.
Hermann
, C.
Hoaglan
, A.
Iyer
, L.
Jones
II, I.
Jovanovic
, A.
Komashko
, O.
Landen
, Z.
Liao
, W.
Molander
, S.
Mitchell
, E.
Moses
, N.
Nielsen
, H.-H.
Nguyen
, J.
Nissen
, S.
Payne
, D.
Pennington
, L.
Risinger
, M.
Rushford
, K.
Skulina
, M.
Spaeth
, B.
Stuart
, G.
Tietbohl
, and B.
Wattellier
, Nucl. Fusion
44
, S266
(2004
).17.
J.
Schwarz
, P.
Rambo
, M.
Geissel
, A.
Edens
, I.
Smith
, E.
Brambrink
, M.
Kimmel
, and B.
Atherton
, J. Phys.: Conf. Ser.
112
, 032020
(2008
).18.
N.
Izumi
, R.
Snavely
, G.
Gregori
, J. A.
Koch
, H.-S.
Park
, and B. A.
Remington
, Rev. Sci. Instrum.
77
, 10E325
(2006
).19.
T.
Bonnet
, M.
Comet
, D.
Denis-Petit
, F.
Gobet
, F.
Hannachi
, M.
Tarisien
, M.
Versteegen
, and M. M.
Aléonard
, Rev. Sci. Instrum.
84
, 103510
(2013
).20.
H.
Roehrig
, T. W.
Ovitt
, G. W.
Seeley
, D. A.
Yocky
, and W. J.
Dallas
, Proc. SPIE
1231
, 479
(1990
).21.
V.
Bagnoud
, B.
Aurand
, A.
Blazevic
, S.
Borneis
, C.
Bruske
, B.
Ecker
, U.
Eisenbarth
, J.
Fils
, A.
Frank
, E.
Gaul
, S.
Goette
, C.
Haefner
, T.
Hahn
, K.
Harres
, H.-M.
Heuck
, D.
Hochhaus
, D. H. H.
Hoffmann
, D.
Javorková
, H.-J.
Kluge
, T.
Kuehl
, S.
Kunzer
, M.
Kreutz
, T.
Merz-Mantwill
, P.
Neumayer
, E.
Onkels
, D.
Reemts
, O.
Rosmej
, M.
Roth
, T.
Stoehlker
, A.
Tauschwitz
, B.
Zielbauer
, D.
Zimmer
, and K.
Witte
, Appl. Phys. B
100
, 137
(2010
).22.
H.
Chen
, R.
Shepherd
, H. K.
Chung
, A.
Kemp
, S. B.
Hansen
, S. C.
Wilks
, Y.
Ping
, K.
Widmann
, K. B.
Fournier
, G.
Dyer
, A.
Faenov
, T.
Pikuz
, and P.
Beiersdorfer
, Phys. Rev. E
76
, 056402
(2007
).23.
M.
Berger
, J.
Hubbell
, S.
Seltzer
, J.
Chang
, J.
Coursey
, R.
Sukumar
, D.
Zucker
, and K.
Olsen
, XCOM: National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, (2010), http://physics.nist.gov/xcom.24.
S.
Hasegawa
, R.
Takashima
, M.
Todoriki
, S.
Kikkawa
, K.
Soda
, K.
Takano
, Y.
Oishi
, T.
Nayuki
, T.
Fujii
, and K.
Nemoto
, Rev. Sci. Instrum.
82
, 033301
(2011
).25.
S.
Agostinelli
, J.
Allison
, K.
Amako
, J.
Apostolakis
, H.
Araujo
, P.
Arce
, M.
Asai
, D.
Axen
, S.
Banerjee
, G.
Barrand
, F.
Behner
, L.
Bellagamba
, J.
Boudreau
, L.
Broglia
, A.
Brunengo
, H.
Burkhardt
, S.
Chauvie
, J.
Chuma
, R.
Chytracek
, G.
Cooperman
, G.
Cosmo
, P.
Degtyarenko
, A.
Dell’Acqua
, G.
Depaola
, D.
Dietrich
, R.
Enami
, A.
Feliciello
, C.
Ferguson
, H.
Fesefeldt
, G.
Folger
, F.
Foppiano
, A.
Forti
, S.
Garelli
, S.
Giani
, R.
Giannitrapani
, D.
Gibin
, J. G.
Cadenas
, I.
González
, G. G.
Abril
, G.
Greeniaus
, W.
Greiner
, V.
Grichine
, A.
Grossheim
, S.
Guatelli
, P.
Gumplinger
, R.
Hamatsu
, K.
Hashimoto
, H.
Hasui
, A.
Heikkinen
, A.
Howard
, V.
Ivanchenko
, A.
Johnson
, F.
Jones
, J.
Kallenbach
, N.
Kanaya
, M.
Kawabata
, Y.
Kawabata
, M.
Kawaguti
, S.
Kelner
, P.
Kent
, A.
Kimura
, T.
Kodama
, R.
Kokoulin
, M.
Kossov
, H.
Kurashige
, E.
Lamanna
, T.
Lampén
, V.
Lara
, V.
Lefebure
, F.
Lei
, M.
Liendl
, W.
Lockman
, F.
Longo
, S.
Magni
, M.
Maire
, E.
Medernach
, K.
Minamimoto
, P. M.
de Freitas
, Y.
Morita
, K.
Murakami
, M.
Nagamatu
, R.
Nartallo
, P.
Nieminen
, T.
Nishimura
, K.
Ohtsubo
, M.
Okamura
, S.
O’Neale
, Y.
Oohata
, K.
Paech
, J.
Perl
, A.
Pfeiffer
, M.
Pia
, F.
Ranjard
, A.
Rybin
, S.
Sadilov
, E. D.
Salvo
, G.
Santin
, T.
Sasaki
, N.
Savvas
, Y.
Sawada
, S.
Scherer
, S.
Sei
, V.
Sirotenko
, D.
Smith
, N.
Starkov
, H.
Stoecker
, J.
Sulkimo
, M.
Takahata
, S.
Tanaka
, E.
Tcherniaev
, E. S.
Tehrani
, M.
Tropeano
, P.
Truscott
, H.
Uno
, L.
Urban
, P.
Urban
, M.
Verderi
, A.
Walkden
, W.
Wander
, H.
Weber
, J.
Wellisch
, T.
Wenaus
, D.
Williams
, D.
Wright
, T.
Yamada
, H.
Yoshida
, and D.
Zschiesche
, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A
506
, 250
(2003
).26.
A. L.
Meadowcroft
, C. D.
Bentley
, and E. N.
Stott
, Rev. Sci. Instrum.
79
, 113102
(2008
).27.
S. C.
Wilks
, W. L.
Kruer
, M.
Tabak
, and A. B.
Langdon
, Phys. Rev. Lett.
69
, 1383
(1992
).28.
F. N.
Beg
, A. R.
Bell
, A. E.
Dangor
, C. N.
Danson
, A. P.
Fews
, M. E.
Glinsky
, B. A.
Hammel
, P.
Lee
, P. A.
Norreys
, and M.
Tatarakis
, Phys. Plasmas
4
, 447
(1997
).© 2016 Author(s).
2016
Author(s)
You do not currently have access to this content.