导读:本文包含了射线掠入射论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:X射线光学,掠入射望远镜,像质评价,表面散射
射线掠入射论文文献综述
刘鹏,陈波,张亚超,何玲平,王孝东[1](2019)在《软X射线掠入射望远镜的成像质量评价》一文中研究指出为了评价软X射线掠入射望远镜的成像质量,提出了一种利用ZEMAX和MATLAB相结合的像质评价方法。根据这种方法编写的像质评价程序不仅考虑了孔径衍射、几何像差和装调误差等因素对成像质量的影响,而且加入了望远镜面形误差和X射线散射效应的影响。利用勒让德-傅里叶多项式和用户自定义表面,在ZEMAX中建立带有面形误差的筒状反射镜表面模型,实现对真实面形的掠入射反射镜的仿真;根据Harvey-Shack散射理论建立了ZEMAX中的BSDF散射模型,实现对X射线散射的仿真。搭建X射线有限远成像实验装置,对像质评价程序进行了验证。实验结果和仿真结果对比表明:实验光斑和仿真光斑的光强分布基本一致,以实验结果为基准,仿真光斑的半高全宽横向和纵向的相对误差分别为14.7%和11.3%。说明像质评价程序的仿真结果基本符合真实情况,对掠入射光学系统的设计和加工具有一定的指导意义。(本文来源于《光学精密工程》期刊2019年10期)
兰旭颖,何上明,郑怡,李爱国,王劼[2](2019)在《硬X射线微束掠入射实验的控制和数据采集系统及其应用》一文中研究指出在国内发展了硬X射线微束掠入射实验方法,并将此具有微米级高空间分辨率的方法应用于纳米厚度薄膜的微区分析。该实验方法对分析样品表面或薄膜在微小区域的不均匀组分、结构、厚度、粗糙度和表面元素化学价态等信息具有重要意义。基于X射线全反射原理,以微聚焦实验站的高通量、能量可调的单色微束X射线为基础,通过集成运动控制、光强探测、衍射和荧光探测,设计了掠入射实验方法的控制和数据采集系统。此系统采用分布式控制结构,并基于Experimental Physics and Industrial Control System (EPICS)环境设计SPEC控制软件。通过建立SPEC和EPICS的访问通道,实现SPEC软件对EPICS平台上设备的控制和数据获取。在所设计的控制和数据采集系统中,运动控制系统控制多维样品台电机的运动,实现定位样品位置和调节掠入射角;光强探测系统则监测样品出射光强度,通过样品台运动控制和光强探测的联控,实现样品台的扫描定位控制;通过衍射和荧光探测系统获取不同入射深度下样品的衍射峰强度和荧光计数。此外,为准确控制掠入射角角度,必须确定样品平面与X射线平行的零角度位置,对此给出一种自动定位零角度的方法,编写了该方法的控制算法,设计了相应的控制软件。零角度自动化定位的扫描结果表明,实验系统微区分析的空间分辨率达到2.8μm,零角度定位精度小于±0.01°。利用该系统在上海光源微聚焦实验站首次实现了具有自动化准确控制零角度的微束掠入射X射线衍射和荧光同步表征的实验方法,实验中被测样品为10 nm Au/Cr/Si薄膜材料, Si基底最上层为10 nm厚的Au薄膜,其间为一层很薄的Cr粘附层。在不同掠入射角下测量样品的衍射信号,获取不同入射深度下样品的衍射峰强度,并实现在同一掠入射角下,同步采集样品的荧光计数信号,从而确定了样品表层的相结构信息以及荧光信号强度与入射角关系,实现了对纳米厚度薄膜在微小区域的相结构和组分分析。此外,通过该技术能够选取荧光计数最大值对应的入射角度,有助于提高后续发展的低浓度样品掠入射X射线吸收近边结构实验方法的信噪比。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2019年09期)
张亚超,刘鹏,王晓光,何玲平,陈波[3](2019)在《X射线散射法测量Wolter-I型掠入射望远镜的表面粗糙度(英文)》一文中研究指出研究X射线散射法在软X射线掠入射望远镜反射镜的表面粗糙度测量中的应用。首先,在光滑表面近似和细光束条件下,根据Harvey-Shack表面散射理论得出反射镜的面形仅影响总反射光分布中的镜向部分,对散射部分的影响可以忽略不计;然后设计了X射线散射法测量Wolter-I型软X射线掠入射望远镜的表面粗糙度的实验方案,并且对引起系统误差的主要因素进行了分析,确定了进行仿真实验时的参数;最后用Zemax对实验方案进行了仿真。在空间频率高于28/mm时,表面粗糙度的仿真测量结果与真值吻合得非常好。本文研究结果显示:在光滑表面近似和细光束条件下,反射镜的面形仅影响表面粗糙度的低频部分的测量准确性,对高频部分测量准确性的影响可以忽略不计,利用X射线散射法可以准确测量软X射线掠入射望远镜的表面粗糙度。(本文来源于《中国光学》期刊2019年03期)
张亚超[4](2018)在《太阳软X射线掠入射望远镜光学性能检测方法研究》一文中研究指出近年来随着空间技术的发展,人们对太阳活动和空间环境的变化愈加关注。太阳软X射线掠入射望远镜能够在软X射线波段对太阳的日冕层成像,在观测太阳活动方面具有不可替代的优势,是用于监测太阳活动、进行空间天气预报的重要仪器。本文针对太阳软X射线掠入射望远镜的地面检测展开系统研究,为望远镜的研制提供了一种检测方法。主要研究内容和结论如下:1.根据Harvey-Shack表面散射理论和成像理论,分析了反射镜的面形对总散射光强角分布的影响,确定利用X射线散射法能够准确测量反射镜的表面粗糙度的中高频成分。并考虑到Wolter-I型掠入射反射镜折射率的影响,设计了X射线散射法测量其表面粗糙度的方案。通过Zeamx仿真,验证了实验方案的可行性和准确性,为利用X射线散射法测量Wolter-I型掠入射反射镜的表面粗糙度奠定了理论基础。2.设计和搭建了软X射线掠入射望远镜有效集光面积的测量装置。对能量色散系统进行标定,利用搭建的实验装置测量前置滤光片的透过率,与在北京同步辐射标准光源上的测量结果相符。测量超光滑平面镜的反射率,测量结果与理论值相符。根据Wolter-I型掠入射反射镜的表面粗糙度,计算出掠入射反射镜的有效集光面积,结合波段0.6nm-8nm的前置滤光片和波段0.6-5.0nm的分析滤光片的透过率,得到软X射线掠入射望远镜的有效集光面积。3.根据软X射线掠入射望远镜的像质分析模型,提出了一种软X射线掠入射望远镜的角分辨率的快速检测方法。该方法为:在可见光波段对软X射线掠入射望远镜进行分辨率测试靶成像;根据可见光波段的分辨率测试靶像,利用图像复原方法去除孔径衍射效应得到分辨率测试靶的“几何像”;根据掠入射反射镜的表面粗糙度,利用表面散射理论计算得到望远镜在工作波段的散射点扩散函数;由分辨率测试靶的“几何像”、工作波段的衍射点扩散函数和散射点扩散函数做卷积运算,得到工作波段的分辨率测试靶像;根据工作波段的分辨率测试靶像,计算得到工作波段的角分辨率为9.72"。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2018-12-01)
左富昌,梅志武,吕政欣[5](2018)在《X射线掠入射聚焦型脉冲星探测器热控设计》一文中研究指出为了保证X射线掠入射聚焦型脉冲星探测器在复杂的空间热环境中正常运行,对该探测器进行了热控设计。分析了仪器对热设计的特殊影响及相应热控措施,总结分析了仪器的在轨温度情况,并结合热设计模型获得非测温点的温度结果。在轨温度数据分析表明,除低温工况下的光学系统温度超出指标要求外,仪器关键部位的温度均在热控指标范围内,验证了仪器热控设计的正确性。低温工况下光学镜头热变形对探测器性能影响的分析表明,预测的结果与观测数据一致。(本文来源于《光学仪器》期刊2018年04期)
杜继实,唐兵华[6](2018)在《宏观内应力掠入射衍射分析中X射线折射作用引入的误差》一文中研究指出宏观内应力X射线掠入射衍射分析中,X射线折射作用引入的衍射角测定误差必然对分析产生影响。本文基于数值方法计算了Euler角定位及Hauk角定位的X射线掠入射衍射分析中因X射线折射作用引入的衍射角测定误差及其在几种宏观内应力测试方法中引入的应变测定误差。在一定角度范围内采用侧倾法可避免X射线折射作用引入的应变测定误差,而采用侧倾法及固定X射线有效穿透深度的Ψ-Ω法测试时必须对测定结果进行数据修正。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2018年07期)
高兴宇,杨迎国,冯尚蕾,季庚午,张晓楠[7](2018)在《钙钛矿太阳能电池的同步辐射掠入射X射线衍射研究》一文中研究指出有机无机杂化的铅卤化物钙钛矿是目前新型太阳能电池材料的全球研究热点,除了不断地提升器件的转换效率,研究的重点还包括提升器件的稳定性,从而实现钙钛矿太阳能电池的产业化。决定钙钛矿太阳能电池器件效率乃至器件稳定性的关键因素之一就是钙钛矿薄膜的质量。薄膜的质量中关键的结晶度、晶面择优取向等最理想的表征手段无疑是基于同步辐射的二维掠入射X射线衍射(本文来源于《第五届新型太阳能电池学术研讨会摘要集(钙钛矿太阳能电池篇)》期刊2018-05-26)
陈晨曦阳,金春水,王君,谢耀[8](2018)在《小型掠入射式近边X射线吸收谱仪的设计》一文中研究指出近边X射线吸收精细结构(NEXAFS)谱包含了吸收原子的局域结构信息,由于其适用范围广,灵敏度高,已经成为研究物质结构的重要手段之一。为了研究有机物的碳1s NEXAFS谱,本文基于气体激光等离子体X射线光源,采用具有平场特性的凹面变线距光栅作为分光元件,面阵CCD作为光谱探测器,设计了一台小型掠入射式近边X射线吸收谱仪。通过优化光栅和CCD的装配方案,得到了入射角88.6°的装配参数。利用光线追迹法分析了谱仪的分辨率,该谱仪工作波段2~5 nm,在4.4 nm处分辨率可达666。通过分析各结构参量误差对谱线半高宽的影响发现,半高宽对入射角的误差最为敏感,优化的装配方案可以实现入射角的高精度调节。利用氮气等离子体光谱测试了光谱仪的性能,结果显示分辨率达到设计指标。(本文来源于《中国光学》期刊2018年02期)
李连升,梅志武,邓楼楼,吕政欣,刘继红[9](2018)在《掠入射聚焦型X射线脉冲星望远镜装配误差分析与在轨验证》一文中研究指出针对掠入射聚焦型X射线脉冲星望远镜多源装配误差影响光学性能的问题,提出了空间X射线聚焦光学产品装配误差分析方法。综合考虑偏心、倾斜、离焦以及装配应力引起面形畸变等装配误差,基于小位移旋量理论和空间位姿变换矩阵构建产品装配误差理论分析模型。采用光矢量计算和蒙特卡洛法定量分析了装配误差对聚焦性能的影响,倾斜误差对聚焦性能影响最大,倾斜误差1’可导致焦斑RMS值增大约0.3~0.4 mm。0’、3.75’和6’视场所允许的倾斜误差极限分别为5.31’、3.14’和1.38’。偏心误差和离焦误差影响较小,视场为0~6’所允许的误差极限约为0.45~0.50 mm,离焦误差允许的变化范围为±5 mm。装配应力与自重产生的最大面形误差约为101 nm,RMS为14.17 nm,6~7’视场的面形误差对焦斑的影响最大(约9.46%)。搭建了具有多自由度调整与图像处理算法的装调系统,实现了焦斑RMS为0.78 mm的精密装配。地面装配试验与在轨遥测数据验证了装配误差理论分析与精密装配方法的有效性。该方法对空间X射线聚焦型望远镜的精密装配研究具有指导意义。(本文来源于《机械工程学报》期刊2018年11期)
李连升,梅志武,吕政欣,邓楼楼,陈建武[10](2017)在《掠入射聚焦型X射线脉冲星望远镜及在轨数据分析》一文中研究指出掠入射聚焦型X射线脉冲星望远镜是XPNAV-1卫星的主载荷,其首要科学探测任务是以PSR B0531+21脉冲星为观测目标,根据在轨实测数据恢复脉冲轮廓,实现基于掠入射聚焦型X射线脉冲星望远镜"看得见"PSR B0531+21脉冲星的目标。掠入射聚焦型X射线脉冲星望远镜主要由多层嵌套准Wolter-I X射线光学系统、硅漂移探测器、磁偏转器、电子学、高能粒子防护罩、高稳定结构等关键部组件组成。介绍了脉冲星探测需求、有效载荷工作原理与设计原则、探测任务、主要技术指标以及在轨观测主任务期间观测数据的初步分析结果。(本文来源于《兵器装备工程学报》期刊2017年12期)
射线掠入射论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
在国内发展了硬X射线微束掠入射实验方法,并将此具有微米级高空间分辨率的方法应用于纳米厚度薄膜的微区分析。该实验方法对分析样品表面或薄膜在微小区域的不均匀组分、结构、厚度、粗糙度和表面元素化学价态等信息具有重要意义。基于X射线全反射原理,以微聚焦实验站的高通量、能量可调的单色微束X射线为基础,通过集成运动控制、光强探测、衍射和荧光探测,设计了掠入射实验方法的控制和数据采集系统。此系统采用分布式控制结构,并基于Experimental Physics and Industrial Control System (EPICS)环境设计SPEC控制软件。通过建立SPEC和EPICS的访问通道,实现SPEC软件对EPICS平台上设备的控制和数据获取。在所设计的控制和数据采集系统中,运动控制系统控制多维样品台电机的运动,实现定位样品位置和调节掠入射角;光强探测系统则监测样品出射光强度,通过样品台运动控制和光强探测的联控,实现样品台的扫描定位控制;通过衍射和荧光探测系统获取不同入射深度下样品的衍射峰强度和荧光计数。此外,为准确控制掠入射角角度,必须确定样品平面与X射线平行的零角度位置,对此给出一种自动定位零角度的方法,编写了该方法的控制算法,设计了相应的控制软件。零角度自动化定位的扫描结果表明,实验系统微区分析的空间分辨率达到2.8μm,零角度定位精度小于±0.01°。利用该系统在上海光源微聚焦实验站首次实现了具有自动化准确控制零角度的微束掠入射X射线衍射和荧光同步表征的实验方法,实验中被测样品为10 nm Au/Cr/Si薄膜材料, Si基底最上层为10 nm厚的Au薄膜,其间为一层很薄的Cr粘附层。在不同掠入射角下测量样品的衍射信号,获取不同入射深度下样品的衍射峰强度,并实现在同一掠入射角下,同步采集样品的荧光计数信号,从而确定了样品表层的相结构信息以及荧光信号强度与入射角关系,实现了对纳米厚度薄膜在微小区域的相结构和组分分析。此外,通过该技术能够选取荧光计数最大值对应的入射角度,有助于提高后续发展的低浓度样品掠入射X射线吸收近边结构实验方法的信噪比。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
射线掠入射论文参考文献
[1].刘鹏,陈波,张亚超,何玲平,王孝东.软X射线掠入射望远镜的成像质量评价[J].光学精密工程.2019
[2].兰旭颖,何上明,郑怡,李爱国,王劼.硬X射线微束掠入射实验的控制和数据采集系统及其应用[J].光谱学与光谱分析.2019
[3].张亚超,刘鹏,王晓光,何玲平,陈波.X射线散射法测量Wolter-I型掠入射望远镜的表面粗糙度(英文)[J].中国光学.2019
[4].张亚超.太阳软X射线掠入射望远镜光学性能检测方法研究[D].中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所).2018
[5].左富昌,梅志武,吕政欣.X射线掠入射聚焦型脉冲星探测器热控设计[J].光学仪器.2018
[6].杜继实,唐兵华.宏观内应力掠入射衍射分析中X射线折射作用引入的误差[J].人工晶体学报.2018
[7].高兴宇,杨迎国,冯尚蕾,季庚午,张晓楠.钙钛矿太阳能电池的同步辐射掠入射X射线衍射研究[C].第五届新型太阳能电池学术研讨会摘要集(钙钛矿太阳能电池篇).2018
[8].陈晨曦阳,金春水,王君,谢耀.小型掠入射式近边X射线吸收谱仪的设计[J].中国光学.2018
[9].李连升,梅志武,邓楼楼,吕政欣,刘继红.掠入射聚焦型X射线脉冲星望远镜装配误差分析与在轨验证[J].机械工程学报.2018
[10].李连升,梅志武,吕政欣,邓楼楼,陈建武.掠入射聚焦型X射线脉冲星望远镜及在轨数据分析[J].兵器装备工程学报.2017