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微束斑X射线源及X射线光学元件 被引量：10
1
作者 王凯歌 王雷 牛憨笨 《应用光学》 CAS CSCD 2008年第2期183-191,共9页
高质量的X射线源,尤其高亮度的微纳束斑X射线源是现代X射线光学高清晰成像最为关键的部件之一,在工业无损探伤、生命科学、材料科学等科学研究和实际应用中具有重要的意义。简单介绍了微束斑X射线源的产生方法及发展历史,并对微束X射线... 高质量的X射线源,尤其高亮度的微纳束斑X射线源是现代X射线光学高清晰成像最为关键的部件之一,在工业无损探伤、生命科学、材料科学等科学研究和实际应用中具有重要的意义。简单介绍了微束斑X射线源的产生方法及发展历史,并对微束X射线光学涉及到的聚焦X射线光学元件(如X射线掠入射反射镜、布拉格法反射镜、多层膜反射镜、多层膜光栅、X射线波带片、毛细管聚焦透镜和复合折射透镜等)的主要特点作了简要的系统介绍。最后展望了微细束X射线在微纳检测与分析等方面的应用前景。 展开更多
关键词 微束斑X射线源 X射线光学 X射线光学元件
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靶丸X射线光学厚度的精密检测 被引量：4
2
作者 王琦 高党忠 +2 位作者 唐兴 马小军 王宗伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1039-1044,共6页
为了精密检测靶丸X射线光学厚度均匀性,建立了基于精密轴系和光纤阵列探测的靶丸X射线光学厚度检测装置,开展了光学厚度轮廓仪光路精密调校技术的研究,应用白光共焦光谱技术和光学显微成像技术,解决了气浮转台精密调整、X射线光路对中... 为了精密检测靶丸X射线光学厚度均匀性,建立了基于精密轴系和光纤阵列探测的靶丸X射线光学厚度检测装置,开展了光学厚度轮廓仪光路精密调校技术的研究,应用白光共焦光谱技术和光学显微成像技术,解决了气浮转台精密调整、X射线光路对中的难题,实现了对塑料靶丸壳层缺陷、表面质量、壁厚均匀性、壳层材料成分均匀性等多种耦合扰动综合效应的表征。对系统的稳定性进行了测试,实验结果表明,该系统的测量重复性偏差可基本控制在0.01%以内,空间分辨率约为100μm,满足ICF靶物理研究对靶丸X射线光学厚度扰动的高精度检测需求。 展开更多
关键词 光学测量 激光聚变 X射线光学厚度 光路调校 靶丸
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非理想软X射线光学多层膜的掠入射镜向反射率 被引量：1
3
作者 白海力 何忠杰 +1 位作者 田仁玉 姜恩永 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期121-126,共6页
对实际软Ｘ射线光学多层膜中普遍存在的主要非理想因素（层厚漂移、界面粗糙度和界面扩散）进行了定量描述. 基于动力学光学理论，计算了上述非理想因素对软Ｘ射线光学多层膜的掠入射镜向反射率的影响结果表明：层厚的随机漂移使反射率... 对实际软Ｘ射线光学多层膜中普遍存在的主要非理想因素（层厚漂移、界面粗糙度和界面扩散）进行了定量描述. 基于动力学光学理论，计算了上述非理想因素对软Ｘ射线光学多层膜的掠入射镜向反射率的影响结果表明：层厚的随机漂移使反射率、尤其是高级反射率降低；累积层厚漂移破坏了多层膜的长程有序性，使反射峰展宽；界面扩散和界面粗糙度使反射率降低，对高级反射率的影响更甚，但二者并不破坏多层膜的长程有序性，所以反射峰的宽度不变；界面扩散和界面粗糙度对反射率影响的机制不同；在界面扩散宽度和界面粗糙度相等的情况下，界面粗糙度使反射率下降显著．用模拟退火 Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ方法对 Ｃｏ／Ｃ软Ｘ射线光学多层膜进行了结构评价．该方法能避免复杂的求导运算，在软Ｘ射线光学多层膜的结构评价中具有较强的实用性． 展开更多
关键词 软X射线光学多层膜 层厚漂移 界面粗糙度 界面扩散 掠入射镜向反射率
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X射线光学的新成就——X光透镜及其应用 被引量：7
4
作者 颜一鸣 赫业军 +6 位作者 丁训良 陈俊 李玉德 魏富忠 谢晋东 潘秋丽 王大椿 《自然科学进展（国家重点实验室通讯）》 2000年第11期995-1000,共6页
介绍了北京师范大学X光学实验室的X光透镜及其在X光分析领域中应用的成果。X光透镜由X光导管组合而成,它能聚集X光源产生的发散X光并形成高功率密度的会聚和平行X光束,从而成为宽波段X光束调控手段。
关键词 X光透镜 X射线分析 应用 X射线光学 X光导管
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X射线光学多层膜的研究 被引量：1
5
作者 薛钰芝 林纪宁 J.Verhoeven 《真空科学与技术》 CSCD 1994年第2期114-118,共5页
介绍X射线光学多层膜的构成原理、制作、测量方法及在超高真空系统中的研制技术。
关键词 多层膜 X射线光学 薄膜 光学性质
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Wolter-Ⅰ型聚焦镜X射线光学实验与仿真 被引量：9
6
作者 赵子健 王于仨 +2 位作者 张留洋 陈灿 马佳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2330-2336,共7页
为了深入研究Wolter-Ⅰ型X射线聚焦镜片的光学性能,掌握聚焦镜的对准和测试方法,研究单层Wolter-Ⅰ型X射线聚焦镜片性能。在中国科学院高能物理研究所(IHEP)百米真空X射线标定装置中对单层聚焦镜镜片的离焦、聚焦和离轴工况进行了实验... 为了深入研究Wolter-Ⅰ型X射线聚焦镜片的光学性能,掌握聚焦镜的对准和测试方法,研究单层Wolter-Ⅰ型X射线聚焦镜片性能。在中国科学院高能物理研究所(IHEP)百米真空X射线标定装置中对单层聚焦镜镜片的离焦、聚焦和离轴工况进行了实验测试。分析了焦距、焦斑分布、角分辨(50%能量所占区域HEW为17″和90%能量所占区域W90为44″)等光学性能参数。将得到的结果与德国马克斯普朗克地外物理研究所(MPE)PANTER X射线标定装置的实验数据对比,性能参数基本相同,得到的W90甚至优于MPE。实验结果验证了仿真计算结果,为进一步开展像质研究提供了依据。通过实验掌握了聚焦镜的对准和测试方法,未来该方法在X射线天文卫星载荷标定测试中将发挥巨大作用。 展开更多
关键词 X射线光学 爱因斯坦探针 Wolter光学 X射线聚焦镜
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弯晶X射线光学(英文) 被引量：2
7
作者 E Frster 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1823-1828,共6页
近年来,人们付出很大精力研制新的具有独特性能的同步辐射装置和自由电子激光器,而飞秒激光等离子源可提供具有高峰值亮度的超短X射线脉冲,用来作为波荡器辐射的补充X射线源。此外,所有最新型的X射线源的诊断和应用也都需要专用X射线光... 近年来,人们付出很大精力研制新的具有独特性能的同步辐射装置和自由电子激光器,而飞秒激光等离子源可提供具有高峰值亮度的超短X射线脉冲,用来作为波荡器辐射的补充X射线源。此外,所有最新型的X射线源的诊断和应用也都需要专用X射线光学元件或仪器。X射线光谱测量是激光聚变应用中最重要的等离子诊断方法之一,该方法根据实验目的,可获得单色X射线图像或与空间或时间分辨相组合的高分辨率图像。已经研制出拥有多达10个环状弯晶的高精单色成像仪,用以研究激光聚变实验中的内爆过程并通过获得的数据对等离子体参数的时间分辨图做出评估。大功率飞秒激光器可提供实用的相对价格不高的大功率X射线脉冲源,但需要有发光效率,能量分布,以及热电子传输方面的信息来实现理想K层辐射线或者连续X射线输出的最大化,以便得到相当于同步辐射输出的峰值亮度。把这些新的射线源与弯晶光学元件相组合,可完成亚皮秒时间量级的衍射实验。激光泵浦的X射线探针实验已经展示了若干晶体在250 fs内的结构变化。作者所在研究所使用光线追踪和布拉格反射方法设计了1D或2D或1D与2D结合的弯晶X射线光学仪器。在仪器制备过程中,非常注重晶体完整,反射选择的优化,弯曲精确,以及成像和反射特性的测量,还使用X射线形貌相机和衍射仪对分析器晶体的相关特性做了测试。 展开更多
关键词 X射线光学 弯晶 X射线诊断 激光产生等离子体 X射线衍射
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大型X射线光学仪器:单层镜和多层镜的制造与表征(英文) 被引量：1
8
作者 Michael Strmer Dietrich Huβler +1 位作者 Wolfgang Jger Rüdiger Bormann 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1869-1877,共9页
150 ～500 mm长度的各种X射线光学元件可用于光束导引,光束调整,以及单色化。本文介绍了两种不同的大型X射线反射镜。第一种为单层反射镜,这种反射镜以2°掠入射角在软X射线区(50 ～200 eV)起全反射镜作用,可用于自由电子激光器,如... 150 ～500 mm长度的各种X射线光学元件可用于光束导引,光束调整,以及单色化。本文介绍了两种不同的大型X射线反射镜。第一种为单层反射镜,这种反射镜以2°掠入射角在软X射线区(50 ～200 eV)起全反射镜作用,可用于自由电子激光器,如德国汉堡的FLASH。第二种是多层镜,由于它的布喇格反射特性,适于作为反射镜以0 .4 ～1°的入射角用于硬X射线区(20 ～50 keV) ,如层析光束线的同步辐射存储环中。两种反射镜都用最新物理汽相淀积法制备,并用磁控溅射来实现X射线光学应用所需要的优良光学品质。这一淀积工艺使不同批次的镀膜稳定性良好,有利于实际反射镜在优质衬底上的最后淀积。单层镜和多层镜在它们的相关能量范围内都有很高的反射率,表面粗糙度也很低,且在整个光学波长区这些特性表现均匀。文中所叙相关研究都是借助X射线反射计量(XRR)法,透射电子显微镜(TEM)、光学轮廓仪(OP) ,以及原子力显微镜(AFM)完成的。 展开更多
关键词 X射线光学 多层膜反射镜 全反射镜 X射线反射测量 磁控溅射 同步辐射 自由电子激光器
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Mo/Al软X射线光学多层膜的结构及其热稳定性
9
作者 郭巧杭 《闽江学院学报》 2007年第5期83-87,共5页
利用四对靶溅射的方法制备了Mo/Al光学多层膜,通过X射线小角度掠射法(LAXD)、断面高分辨透射电镜(HREM)以及透射电镜(TEM)等分析手段,研究了该薄膜在在制备态及不同的退火温度下微结构及其热稳定性.结果表明:在制备态下,Mo和Al都为多晶... 利用四对靶溅射的方法制备了Mo/Al光学多层膜,通过X射线小角度掠射法(LAXD)、断面高分辨透射电镜(HREM)以及透射电镜(TEM)等分析手段,研究了该薄膜在在制备态及不同的退火温度下微结构及其热稳定性.结果表明:在制备态下,Mo和Al都为多晶结构,界面的混合层厚度与生长顺序有关系,不对称.随着退火温度的升高,多层膜呈现出周期延展,伴随峰增加.550℃以下,周期延展和出现了6级布拉格峰分别归结于晶粒的长大和退火增强了层间相关程度;550℃时,出现了Al-Mo非晶合金,有意思的是此时多层膜的界面粗糙度并没有增加,周期膨胀与450℃时候基本一致,仅层厚比发生了变化.而600℃时候,多层膜的周期结构则被完全破坏. 展开更多
关键词 Mo/Al多层膜 软X射线光学 X射线小角度掠射法 微结构 热稳定性
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第十四届国际X射线光学及显微分析会议纪要
10
《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 1995年第4期272-273,共2页
第十四届国际Ｘ射线光学及显微分析会议纪要第１４届国际Ｘ射线光学及显微分析会议（ＸＩＶＩＣＸＯＭ）于１９９５年８月２９日至９月２日在广州举行。ＸＩＶＩＣＸＯＭ得到国家自然科学基金委员会和中国科学院南南合作基金资助，由广... 第十四届国际Ｘ射线光学及显微分析会议纪要第１４届国际Ｘ射线光学及显微分析会议（ＸＩＶＩＣＸＯＭ）于１９９５年８月２９日至９月２日在广州举行。ＸＩＶＩＣＸＯＭ得到国家自然科学基金委员会和中国科学院南南合作基金资助，由广东省政府、中国科学院广州分院、广东... 展开更多
关键词 X射线光学 电子探针显微分析 X射线 微束分析 蛋白质电子晶体学 中国科学院 二次离子 扫描电镜 分析电子显微术 电子谱
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利用射线光学法的锥形多模平板波导辐射性能的分析
11
作者 曹维敏 《光纤与电缆及其应用技术》 北大核心 1994年第2期58-61,共4页
本文采用射线光学法计算了锥形多模波导的辐射.模拟结果的精确度可通过与波束传播法(BPM)所得结果的比较加以证实.还发现,该方法大大减少了计算时间,可用于设计特殊锥形结构的光波导,实现光源与波导间的高效耦合.
关键词 锥形多模波导 性能分析 射线光学法
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探析微波和射线光学理论下的电磁器件设计与应用
12
作者 梁可可 《电脑乐园》 2018年第9期360-360,共1页
基于微波和射线光学原理下的电磁器件设计是重要研究课题,可以基于射线光学原理设计圆形曲线簇,获悉 MAXWELL 鱼眼透 镜的折射率分布,实现鱼眼透镜的优化应用。同时,还可以在变换光学原理中引入量子力学的 PT 对称系统,进行单向隐形的... 基于微波和射线光学原理下的电磁器件设计是重要研究课题,可以基于射线光学原理设计圆形曲线簇,获悉 MAXWELL 鱼眼透 镜的折射率分布,实现鱼眼透镜的优化应用。同时,还可以在变换光学原理中引入量子力学的 PT 对称系统,进行单向隐形的电磁波集中 器的优化设计,使之适用于无线充电场景之中,并利用各向异性材料的一般色散方程进行光线路径的有效操控,利用天然各向异性晶体制 备新的多向隐形装置。 展开更多
关键词 微波 射线光学 电磁器件 设计 应用
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早期的X射线光学——Albert V.Baez访谈摘录
13
作者 张俊平 《光机电信息》 1995年第12期1-2,共2页
1895年Roentgen发现X射线后,人们很快便知道了X射线的穿透性.但首先演示X射线可在掠入射下反射的是ArthurCompton.他因X射线散射获诺贝尔奖.此后,Baez在Kirrpatrick指导下开始了X射线在不同表面上反射的研究.理论上,入射于高原子序数材... 1895年Roentgen发现X射线后,人们很快便知道了X射线的穿透性.但首先演示X射线可在掠入射下反射的是ArthurCompton.他因X射线散射获诺贝尔奖.此后,Baez在Kirrpatrick指导下开始了X射线在不同表面上反射的研究.理论上,入射于高原子序数材料表面时允许有较大掠入射角.于是,他们镀制了Ag、Au反射镜.确实在不同的表面上获得了X射线的反射.1922年前后,Arthur 展开更多
关键词 光学 X射线光学 显微镜
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用于软X射线光学技术中的脉冲等离子体光源
14
作者 郭玉彬 《LSI制造与测试》 1993年第5期22-28,共7页
关键词 X辐射 等离子体光源 X射线光学
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硬X射线光学系统和图像记录的现状及未来
15
作者 江涛 《强激光技术进展》 2000年第2期23-28,共6页
在硬X射线区(10～100keV)，单层反射镜的总外反射对掠入射光学件不再有用，而多层的布拉格反射在此区域则较有利。最近有一台用多层反射镜制造的硬X射线望远镜在进行试验，拟实用于24～36keV区。其聚焦像用新研制的位置敏感CdZnTe固体... 在硬X射线区(10～100keV)，单层反射镜的总外反射对掠入射光学件不再有用，而多层的布拉格反射在此区域则较有利。最近有一台用多层反射镜制造的硬X射线望远镜在进行试验，拟实用于24～36keV区。其聚焦像用新研制的位置敏感CdZnTe固体探测器测量。硬X射线光学系统的进一步发展正在进行，以便将能量范围扩展至100eV，并改进图像分辨率。这些发展可能在硬X射线区打开新的研究领域。 展开更多
关键词 硬X射线光学系统 布拉格反射 图像记录 图像探测器 全反射光学系统 多层膜光学系统
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X射线光学
16
作者 简佩蓉 张荣康 《强激光技术进展》 1994年第1期24-25,共2页
关键词 X射线光学 光学元件
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龙虾眼X射线光学器件的曲率半径统计规律
17
作者 张彬 张臣 +5 位作者 黎龙辉 戴妍峰 贾振卿 凌志兴 姜博文 张双南 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期316-323,共8页
Angel型龙虾眼微孔光学(MPO)器件的独特之处在于其具备出色的4π立体角聚焦能力和最优的有效面积-质量比之一。其需要经过球面热成型处理,形成曲率半径球面,确保器件上百万量级反射X射线的微通道指向会聚于曲率中心一半位置处。因此MPO... Angel型龙虾眼微孔光学(MPO)器件的独特之处在于其具备出色的4π立体角聚焦能力和最优的有效面积-质量比之一。其需要经过球面热成型处理,形成曲率半径球面,确保器件上百万量级反射X射线的微通道指向会聚于曲率中心一半位置处。因此MPO器件的X射线及光学性能与器件的曲率半径息息相关。本文对空间先导专项二期项目爱因斯坦探针宽视场望远镜所使用的468片MPO器件的曲率半径,分别采用X射线束流测试装置和自准直望远镜进行了测试,并分析了其统计特性。分析结果表明,在镜片热弯过程中,X射线球面曲率半径大于光学曲率半径,其差值存在两个峰值,分别为0.68%和1.52%。这表明X射线曲率半径和光学曲率半径存在不一致性;MPO器件的X射线曲率半径存在不均匀性,全片平均X射线曲率半径和镜片中心指向曲率半径相差0.50%。这表明后续需要进一步研究热成型相关工艺,提高球面的成型精度。 展开更多
关键词 龙虾眼 微孔光学器件 X射线光学 统计学 曲率半径
原文传递
高次谐波辐射与X射线量子光学(特邀)
18
作者 付逸飞 赵迪 +1 位作者 李蓬勃 李福利 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期39-47,共9页
高次谐波产生过程是一种广泛、成熟、可行的制备相干量子光源的方案,在新兴的X射线量子光学领域有望得到应用。目前,量子光学已经在微波和可见光波段研发了诸如压缩态制备、诱导透明、高次谐波产生、多波混频等应用。X射线因其高精度、... 高次谐波产生过程是一种广泛、成熟、可行的制备相干量子光源的方案,在新兴的X射线量子光学领域有望得到应用。目前,量子光学已经在微波和可见光波段研发了诸如压缩态制备、诱导透明、高次谐波产生、多波混频等应用。X射线因其高精度、高衍射极限、鲁棒性、穿透性和聚焦能力在理论上优于目前广泛采用的微波和可见光波段,在X射线波段下研发量子光学模型、量子信息单元和量子光学元件,有助于推动其向精密化,小型化发展。最近的研究将量子光学推广至X射线波段,产生了诸如X能标下的量子系统、单光子、脉冲、高次谐波产生相干X射线脉冲等创新性研究成果,发展了阿秒级的相干X射线量子光源。X射线光学与量子光学的交叉正在引来越来越多的关注,成为一个具有显著突破意义和应用前景的研究领域。 展开更多
关键词 量子光学 谐波产生 非线性光学 超快激光 X射线光学
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利用海森堡不确定性原理研究全反射X射线光学器件的焦斑极限(英文) 被引量：3
19
作者 孙天希 刘志国 +2 位作者 彭松 孙蔚渊 丁训良 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期262-264,共3页
全反射X射线光学器件在X射线显微技术中具有重要的应用,有关其焦斑极限的研究对该器件的设计者和使用者具有指导意义。利用海森堡不确定性原理研究了全反射X射线光学器件的焦斑极限。理论结果表明:全反射X射线光学器件的焦斑极限与器件... 全反射X射线光学器件在X射线显微技术中具有重要的应用,有关其焦斑极限的研究对该器件的设计者和使用者具有指导意义。利用海森堡不确定性原理研究了全反射X射线光学器件的焦斑极限。理论结果表明:全反射X射线光学器件的焦斑极限与器件的材料有关;利用镍金属、铅玻璃和硼硅酸盐玻璃制成的全反射X射线光学器件的焦斑极限分别为3.2、4.2和6.6nm。 展开更多
关键词 X射线光学 焦斑极限 海森堡不确定性原理 全反射X射线光学器件
原文传递
内壳层体系的X射线腔量子光学
20
作者 汪书兴 李天钧 +1 位作者 黄新朝 朱林繁 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第24期37-62,共26页
随着X射线光源品质的提升,X射线波段的量子调控成为了新兴的前沿领域,基于薄膜平面腔的X射线腔量子光学是其中一个重要分支.X射线腔量子光学研究始于原子核跃迁体系,近期兴起了调控原子内壳层跃迁的研究工作.原子内壳层跃迁存在丰富的... 随着X射线光源品质的提升,X射线波段的量子调控成为了新兴的前沿领域,基于薄膜平面腔的X射线腔量子光学是其中一个重要分支.X射线腔量子光学研究始于原子核跃迁体系,近期兴起了调控原子内壳层跃迁的研究工作.原子内壳层跃迁存在丰富的候选体系和退激通道,极大地拓宽了X射线腔量子光学的研究范围.此外,内壳层激发及其退激通道对应着多种X射线谱学表征技术,促进X射线腔量子光学和谱学技术的融合,有望促成X射线谱学新技术的出现.本文概述了基于原子内壳层跃迁的X射线腔量子光学,介绍了基本的实验体系和实验方法、经典和量子理论模型以及已经实现的一些量子光学现象.最后,本文简要介绍了内壳层X射线腔量子光学仍需要解决的一些问题,同时展望了未来的发展方向. 展开更多
关键词 X 射线量子光学 薄膜平面腔 同步辐射 原子内壳层跃迁
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