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理论计算了诊断系统空间分辨对辐射热波烧穿图像平整度的影响，发现它会显著降低图像平整度。优化了三色谱仪诊断系统空间分辨并在神光Ⅱ装置上开展了验证性实验，结果表明420eV能区29μm空间分辨设置下测量到的热波图像平整区域有了明显改进，热波前沿涨落不超过4．7ps，远小于X光条纹相机约20ps的测量不确定度。在此改进下，热波烧穿图像平整度已经不是影响数据分析可靠性的主要因素。