为了能够使液态靶具备承受更高功率和功率密度的能力，许多研究团队都开展了相关研究，液态靶装置通过与加速器的耦合方式一般来说可以分成两类。由于加速器束流管道需要真空环境，考虑到真空环境下流动时稳定的束流作用界面的形成，以及难以避免的液态金属气化问题，采取了不同的路线：一类采用束流窗隔开真空加速器束流管道和液态金属，即有窗靶，以 SNS/MEGAPIE 为代表。另一类使用流体力学手段形成自由液面，即无窗靶，以 MYRRHA/XT-ADS 的无窗方案为代表。
两种液态靶型相比，有窗靶在真空束流管道与靶 HLM 工质间使用固体窗体材料隔开，通过 HLM 的流动对靶窗进行冷却，具有靶型设计简单，运行稳定可靠的特点。理论上只要窗体不发生损坏，散裂靶就可以承受非常高的束流功率。但在整个靶系统当中，环境最为恶劣的正是束窗位置：进入靶系统的束流首先要穿过窗体，因此窗体就需要承受加速器束流带来的能量沉积和辐照损伤；束窗附近的 HLM 靶材料不仅处于束流直接耦合作用的区域，本身温度也比较高，在大多数设计中流体在这一区域还处于折流或者绕流的特殊状态，无法对窗体形成十分有效的冷却效果；相反，较高的温度还会加重 HLM 对材料的损伤效应，这一点以 LBE 材料问题较为突出；同时，除了运行中逐渐累积的高通量的质子中子辐照效应造成的材料辐照损伤问题、较高温度下的应力蠕变和金相结构改变问题，还直接面临瞬态下的束流开启时热变化造成的变形和来自 HLM 的冲击；不仅如此，为了避免束流能量过高的沉积，本身靶窗的设计还需要减小厚度。可以说，有窗靶的设计重点就在窗体的相关问题上，而且这些问题许多与固体靶中的材料问题有相当程度的共通性。
为了应对辐照、腐蚀、高温、力等联合作用对靶窗的挑战，目前主要思路在于材料和设计改进，其中比较有代表性的是抗辐照腐蚀材料研发、运行氧含量控制和改变区域的流动形态。对于传统的不锈钢，LBE 在运行中发现会逐渐在金属表面形成不牢固的铁氧相并逐渐脱落，形成对材料的侵蚀。在抗辐照腐蚀材料当中，一方面避免采用抗辐照性能差的元素如 Ni，调整合金配方使之能够具备抗辐照性能;另一方面可以依靠某些特殊的合金相如 Fe-Cr-O 相材料，形成对接触面的保护，对抗化学性的侵蚀。同时系统还配备氧控制系统，使系统在运行温度下倾向于 Pb-O 结合而相对不利于形成 Fe-O 结合。在局部流动形态上也可进行改进，如 MEGAPIE 项目就使用了非对称的流道结构，并设计了专门的旁通支路改变局部流动，防止在对称轴位置形成驻点，以此提高冷却效果。
但是，尽管目前多数应对靶窗问题的思路是正确的或有益的，但最大的问题还是缺乏较长时间实际运行材料数据的问题。针对性的材料研究回路、平台长期以来逐渐受到了应有的重视，目前也有不少已经建立起来，今后这些方面的努力和工作有望能够逐步取得一定的进展。此外在工程设计上，有窗靶也会针对性的采用便于靶体或靶窗更换的设计，以便在运行周期中根据需要进行更换维护。
而无窗方案的解决思路则绕开了靶窗问题，考虑在不使用窗体的情况下进行靶与加速器的耦合。相比于在高能束流作用下面临材料温度过高和辐照损伤问题的液态有窗靶，无窗靶由于避免了靶段和窗体材料限制，因而理论上在高功率下有着巨大的优势。
但无窗靶在具体的实现方式上则引入了新问题，即如何在维持束流入射的情况下保证自由液面稳定的问题。在材料的选择上，Hg 由于其沸点低，在温度高时饱和蒸汽压较高，当强束流照射时，直接对接的加速器束流传输线的真空运行状况很成问题，极少被采用。LBE 的情况似乎要好一些，但即使忽略液态重金属材料产生蒸气破坏加速器管道真空的问题，还有两个不可回避的重要新问题：一是怎样形成自由耦合界面，二是这个界面能否保持稳定的并且有效流动持续带走热量。
对这一问题要从水力学（宏观）和流体力学（局部微观）两个层面来考虑。从水力学角度而言，束流耦合界面的位置必定处在堆芯内部，而靶循环回路最高液位通常都要位于整个堆芯容器顶部甚至更高的水平。这就意味着，与加速器真空相耦合的界面位于回路中相当低的位置，这在流体不流动的情况下是做不到的，也就意味着一旦系统失去动力，HLM 将直接灌入加速器束流传输线的末端部分。即使只对流动下的状况加以考虑，也需要在将主泵安装在耦合界面以下并产生巨大的压力水头，将 HLM 送到系统最高位置，再将这一部分水头从系统最高位置到耦合界面的流动过程中消耗掉并维持稳定，这对于系统流量流速控制和压力损失设计的精确性有着不小的要求。同时，这种方法也就决定了系统不易采用较为安全便利的气泡泵，而必须采用工艺较难的高温重金属机械泵或者效率较低的电磁泵。
从束流耦合界面的流体力学角度而言，在界面的具体状态上也有一些问题需要解决。为了实现径向基本轴对称的中子性能，同时束流管道的布置便于安装和耦合，比较常见方案是采用同轴管道汇集流动，但这并不是一种理想的稳定流动状态。
以上的无窗靶特点集中的反映在 MYRRHA 项目的无窗靶方案中，后文将在第五章通过与 DGT 靶的对比进行具体分析。另外也有一些别的解决办法，例如XADS 项目的无窗靶采用的就是另一种非轴对称的水平流动的方法，形成的界面位置在整个液体循环的最高位置，不失为另一种思路。
不过就目前现状而言，在液态靶方案中基本仍是有窗靶占据主流，从实验层面上来说，目前大型装置采用的都是有窗靶。抛开背后关键研究成熟度的区别，最重要的问题是，有窗靶能够通过对窗整体的监控、缩短照射时间避免事故的发生；而无窗靶的耦合方式决定了实际热实验需要冒着损坏加速器束流的风险进行，本质上仍需要在束流传输线中采用某种窗体结构。
