目前，世界上最先进的闪光照相装置是位于美国新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯国家实验室（LANL）的由两套相互垂直的直线感应加速器组成的双轴闪光照相流体动力学试验装置（DARHT），该系统一次只能从两个相互垂直的方向最多连续拍摄4幅图像，不能从多角度进行多时刻的辐射照相获得三维动态过程图像，且其空间分辨率受电子束斑的大小限制，因此LANL的科学家于1995年首次提出了用质子代替X射线进行透射成像。

通过与X射线照相比较来说明质子照相的典型特点和优势：

（1）三维动态照相。由于质子加速器固有的多脉冲能力和质子束分离技术，因此，质子照相能够提供多个时刻、多个方向的三维动态过程图像。质子照相能够提供超过20幅的图像，这种多幅能力可得到内爆运动过程的动态图像。另外，质子照相不需要转换靶，保证了多次连续照相不受影响，而X射线照相由于需要转换靶，需要考虑束斑的影响。

（2）精细结构分辨。高能质子穿透能力强，在4MeV能量条件下，质子照相的穿透能力是X射线的10倍，且由于质子的散射可以被聚焦形成视觉上无背景、对比鲜明的图像，质子照相能测定密度的细微变化，而X射线由于大角度散射无法控制，大大降低了照相的精度和灵敏度。

（3）曝光时间可调。质子加速器能够产生持续时间为100ps、间隔为5ns的微小脉冲束，每幅图像可用8-20个脉冲的时间进行曝光，因此，质子照相可任意选定曝光时间和间隔。内爆初期，研究人员可以选择较长的曝光时间和间隔，对较慢的运动进行连续式冻结照相。当内爆速度变快时，可以缩短曝光时间。而X射线的脉冲时间由电路决定，一旦脉冲的时间间隔和持续时间固定，只能以固定的时间间隔照相。

（4）探测效率高。质子是带电粒子，直接与探测介质中的电子相互作用产生信号，因此，很薄的探测器就能将质子探测出来。

（5）空间分辨率高。X射线照相是利用X射线穿过样品打到闪烁体或底片成像，没有聚焦过程（事实上，对超过4MeV的X射线还没有聚焦方法），图像的空间分辨率由光源的尺寸（焦斑）决定。质子散射虽然也会引起图像模糊，但质子散射是可控的，可以通过磁透镜聚焦成像。磁透镜不仅能聚焦质子，而且还能减小次级粒子的模糊效应。质子照相的质量要远好于X射线照相结果，而且比照片质量更重要的是，质子照相具有定量的特性，极大的提高了流体动力学试验的测量能力。

质子照相技术是一种新型的辐射透视成像技术，其所具有的高分辨率能够精细辨别内爆压缩的细节，多角度照相有利于建立完整的流体动力学模型，多幅连续照相更加容易判断冲击波和混合物随时间变化的情况。质子照相是美国国防研究与基础科学相结合而诞生的高度多用性发明，若非与国防基础研究共同立项，也绝不会有如今的发展，雄厚的武器实验基础能持续提供人员和创新技术。目前，虽然X射线照相仍然是流体动力学试验的主要设备，但质子照相因其低剂量、定量的密度重建、亚毫米空间分辨率及超过每秒500万幅的多幅照相频率等特性，必将代替X射线照相成为新一代闪光照相设施的必然选择。