导读:本文包含了波带板论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:波带板成像,扩展光源,激光等离子体
波带板论文文献综述
陆中伟,王晓方[1]（2019）在《光源尺寸和光谱带宽对波带板成像的影响》一文中研究指出X射线菲涅耳波带板成像能实现亚微米空间分辨能力,有可能应用于激光等离子体或聚变靶的高分辨X射线成像诊断.之前的数值模拟研究表明,成像分辨能力受光源尺寸、入射光或成像光谱带宽的影响.本文报道在632.8 nm为中心波长的可见光波段,对波带板成像的数值模拟和原理性验证实验.数值模拟表明:随着扩展光源尺寸增加,视场中央分辨能力基本不变,而像对比度下降;随着成像的光谱带宽的增加,视场中央分辨能力与像对比度同时下降.实验证实了数值模拟的结论,且实验与数值模拟结果的定量比较也符合得较好.(本文来源于《物理学报》期刊2019年03期）
陆中伟[2]（2018）在《波带板衍射效率提高和扩展源成像的数值研究》一文中研究指出惯性约束聚变使用高能激光或激光产生的X射线压缩靶丸。在激光烧蚀与压缩靶丸过程中可能出现流体力学不稳定性,这是制约聚变过程成功与否的关键。为诊断靶丸的流体力学不稳定性,常采用X射线背光照相的方法对靶丸进行诊断。由于X射线的穿透能力极强,几乎所有的用于可见光领域光学器件制造的材料都不能用来制造X射线光学器件。菲涅耳波带(FZP)板能够应用于X射线成像。但是由于其高阶衍射以及一级衍射效率过低的原因,制约着其广泛的使用。本文针对FZP的X射线成像做了研究,主要包括以下两方面内容。第一部分主要针对FZP衍射效率过低的缺点,在前人工作的基础上,结合之前相移台阶型波带板的设计思路和制作波带板的新技术,提出了一种新型高效率衍射波带板。这种波带板的核心思想是在同一厚度下使用不同的金属材料来使波带板的透过率函数逼近理想透镜的透过率函数。首先对这种波带板进行了数学上的分析,结果显示其衍射效率达到68.39%左右。之后自编Matlab程序对这种波带板进行了 X射线成像研究,并将结果与振幅型FZP的结果对比,并研究了它在入射光为非单色光时的聚焦特性。第二部分主要是关于FZP对大尺度源成像规律的研究。为了配合可见光波段的实验验证,我们在可见光领域使用相同的理论模拟了 FZP对大尺度源的成像结果,主要是关于扩展源尺寸以及光源光谱带宽对FZP成像分辨率与对比度的影响。结果表明,对于一定尺寸的扩展源成像,对于远离光轴部分,随着离轴程度增加,像分辨率基本不受影响,但是对比度会提高。改变扩展源尺寸观察视场中央成像情况,发现随着扩展源尺寸增加,分辨率基本不变,对比度呈下降趋势。当入射光具有一定带宽时,随着带宽增加,视场中央分辨率与对比度同时下降。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-20）
杨旻曦[3]（2017）在《双波带板X射线微分干涉成像与相位还原研究》一文中研究指出在惯性约束聚变(ICF)过程中发生的流体不稳定性会对靶丸的压缩壳层以及中心热斑的形成造成很大影响。而发展高空间分辨率诊断方法,一方面可以帮助研究流体不稳定性的机制,另一方面可用于检测冷靶,探测作为不稳定性源头的靶缺陷,因此对于ICF研究十分重要。X射线具有的短波长和高穿透性的特点使它能够以高分辨率探测物体内部,因而广泛的使用在ICF诊断中。传统的X射线主动式诊断方案完全依赖物体对X射线的吸收形成对比度,而ICF靶丸的主要构成元素为氘氚(DT),这类低原子序数物质对X射线的吸收远小于它们对X射线的折射效应。因此在形成对比度上,利用物体对X射线相移产生强度调制相衬成像方案优于传统的吸收式成像方案。本文将波带板结构与X射线相衬技术结合,提出了一种使用双波带板与正反投影法的X射线物体相位还原方案,还原方法的理论分辨率为使用波带板的极限分辨率。后续数值模拟结果与理论相符,提出方案可以准确的还原原始物体的相位分布,而对于最外环宽为80 nm的波带板,相位还原结果分辨率达到97.7 nm。本文最后初步分析了通过多角度投影成像,将提出方案扩展而实现叁维还原物体折射率的可能性。模拟使用滤波反投影算法,结果表明提出方案能够准确的叁维还原物体折射率的实数部分。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-21）
袁亚运,王晓方[4]（2016）在《X射线菲涅耳波带板成像和投影式相衬成像的数值模拟比较》一文中研究指出通过解析分析和数值模拟,比较了钛Kα线(4.5keV)与铜Kα线(8.0keV)等X射线源背光透视物体情况下,菲涅耳波带板直接成像与投影式相衬成像对被透视物体的空间分辨能力。结果表明,波带板成像可实现优于1μm的高空间分辨能力,而且使用较大尺度背光源更有利于成像。对于高透射或弱吸收的透视物体,波带板难以成像,可采用投影式相衬成像实现μm级空间分辨。计入了以前文献没有考虑到的更高阶影响后,解析给出了点光源照射下相衬像的强度分布与对比度。模拟了微焦点X射线源照射存在厚度起伏的薄膜靶以及密度空间调制靶的相衬成像,点光源情况下模拟结果和解析结果相符。讨论了光源大小、成像距离等参数对相衬成像对比度和空间分辨能力的影响,结果表明,通过减小光源尺度和调节物体到探测面的距离,空间分辨能力可优化到1~4μm。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2016年10期）
鲁玉洁[5]（2016）在《基于波矢积分的广义菲涅耳波带板及其聚焦特性研究》一文中研究指出菲涅尔波带板(FZP)是一种常用的二元衍射元件。由于它具有结构简单、易于制备及波长适用范围广的特点,FZP已广泛应用于科学和技术诸多研究领域。特别是在极紫外和X射线波段,基于FZP的聚焦和成像技术已经显示出了巨大的优势和潜力。圆对称Airy加速光束是一种不同于传统会聚球面波的新型聚焦光束;它所具有的突然自聚焦特性已经在激光医学、光学微操纵、光学显微成像等研究领域显示出了潜在的应用价值。本文重点研究了基于菲涅尔波带板产生各种新型聚焦光束的理论和方法;提出一种基于波矢积分设计具有不同聚焦方式的新型菲涅尔波带板的新方法;成功地得到了计算具有不同聚焦方式的所谓广义菲涅尔波带板半波带的解析式;定量分析了产生具有抛物线聚焦轨迹的菲涅耳波带片板的聚焦特性,确定了最佳设计参数等。论文主要内容如下:1.阐述了Airy加速光束和突然聚焦光束的基本概念、研究背景和进展,衍射光学元件和Fresnel波带板的研究背景和进展。2.介绍了基于标量衍射理论和快速傅立叶变换模拟计算二维衍射光场的方法;提出并研究了基于Hankel变换的径向对称衍射光场的快速模拟计算方法,给出了基于Matlab的模拟计算实例和比较分析。3.归纳了计算全息衍射光学元件和Fresnel波带板衍射光学元件的设计理论和方法。研究了一种提高Fresnel波带板聚焦分辨本领的设计方法并给出了设计实例。4.提出一种具有不同聚焦方式的新型菲涅尔波带板的设计方法。通过把计算传统菲涅尔波带板半波带的公式重新执行到波矢空间,我们得到一个波矢量积分公式,广义的菲涅尔波带板半波带可以从预期的聚焦光束的波矢量分布中得到。分别分析了圆聚焦方式和线聚焦方式,并且首次成功地得到了计算相应的预期的菲涅尔波带板半波带的解析式。5.根据波矢量积分公式进一步分析了产生径向Airy加速光束的抛物线聚焦的方式的菲涅耳波带片板,并推导出计算相应的菲涅尔波带板半波带的解析表达式。找出抛物线聚焦菲涅尔波带板聚焦性能的影响因素。(本文来源于《山东师范大学》期刊2016-04-10）
袁亚运[6]（2015）在《X射线菲涅耳波带板成像和投影型相衬成像的比较》一文中研究指出在激光驱动惯性约束核聚变(ICF)中,激光或X射线烧蚀压缩ICF靶以得到高密度等离子体。在压缩过程中,出现在烧蚀层或与燃料层界面的等离子体流体力学不稳定性及增长会降低压缩效率。这对靶制作提出了要求,例如烧蚀层和燃料层界面的粗糙度的均方差根小于1μm。为了诊断这类制作缺陷,常采用X射线背光照相,成像的空间分辨能力要求达到1-2μm。X射线衍射成像可实现近衍射极限的高空间分辨能力。本文首先通过X射线照射下的菲涅耳波带板(FZP)的参数模拟,来考察FZP环数变化、挡住FZP若干中心环对成像质量的影响。模拟结果表明FZP环数越多,成像对比度越高；被挡住的中心环数越多,成像质量越差。另外,为了与光学波段的FZP原理性实验结果作比较,我们计算了可见光入射时,菲涅耳波带板的对扩展源的成像。通过解析分析和数值模拟,在钛Ka线(4.5 keV)和铜Ka线(8.0 keV)等X射线背光照射情况下,比较了菲涅耳波带板(FZP)对物体直接透视成像与投影型相衬成像。结果表明,FZP成像可实现优于1μm的高空间分辨能力,并有利于使用大尺度背光源,对高透射或弱吸收透视物体,FZP难以成像,这时可采用投影型相衬成像,并实现微米级的空间分辨。模拟了微焦点X射线源照射存在厚度起伏的薄膜靶以及密度空间调制靶的相衬成像,点光源照射下对比度的解析分析和模拟一致,还讨论了光源大小、成像距离等参数对成像的对比度和空间分辨能力的影响。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2015-05-30）
陈晓虎[7]（2015）在《波带板X射线成像与电子散射用于等离子体高空间分辨诊断的数值模拟》一文中研究指出在激光核聚变研究中,为了诊断烧蚀面密度轮廓、靶界面以及流体力学不稳定性,要求1μm量级的高空间分辨诊断能力。本文使用数值模拟研究了波带板X射线成像与电子束透视,以实现高空间分辨诊断。工作主要分为叁个方面：1)针对X射线相位型波带板(FPZP),基于标量衍射理论编制MALTAB程序计算了它对点源的聚焦性能,获得了波带板分辨率、焦深、衍射效率和成像不变性等特性。在此基础上,计算了FPZP对扩展源的成像。使用最外环宽0.35 μm的FPZP,在放大率10倍成像条件下对毫米尺度x射线扩展源成像的模拟表明,随着扩展源尺度的增加,像对比度降低。FPZP的负1级和0级衍射是导致衍射背景增强和像对比度降低的主要因素,从而导致对物方的分辨能力下降。对于对比度为1的1 mm正弦调制方形扩展源,FPZP成像对比度低于0.4,物方分辨能力为0.75μm。2)模拟了传统伽伯波带板(GZP)在X射线点源照射下的成像,得到了它的单级衍射、分辨率、视场以及焦深等特性。与FPZP成像相比,两者在分辨率、视场、焦深等方面特性类似。设计了环带错列排布的单级衍射波带板(SZP),采用环带错列排布结构大大降低了二值化GZP的制作难度。数值模拟表明,其单级衍射特性、分辨率、衍射效率及离轴对称性等符合预期。而X射线SZP材料的部分透射产生的相移,使其衍射效率在X射线波段达到11.5%,高于传统GZP的6.25%。3)编写单次散射模型蒙特卡罗程序计算了电子在等离子体中散射。结果表明,MeV电子束在穿过等离子体后的电子通量密度出现空间调制,可用来诊断或辨认密度间断面和材料界面。研究了调制对比度与探测面位置的关系。在对10μm正弦扰动波长的密度或者材料间断面进行透视的情况下,若设置探测面位置精确到几十微米范围内,调制对比度可以达到0.2以上；对于更小尺度正弦调制靶,对探测面设置有更高精度要求。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2015-05-10）
张巍巍,王晓方[8]（2014）在《菲涅耳波带板X射线成像的快速计算方法》一文中研究指出菲涅耳波带板直接成像,应用到激光等离子体或惯性约束聚变靶的X射线成像诊断,可实现μm甚至亚μm的空间分辨能力。在对成像进行数值模拟时,考虑到光源的光谱带宽和几何尺度对成像的影响,要进行菲涅耳-基尔霍夫衍射积分与卷积等数值计算,需占用大量计算机内存并且耗费运行机时。改进了数值计算方法,采用了蒙特卡罗积分法和新的卷积算法。模拟了菲涅耳波带板对大尺度多色X射线源的二维成像,新算法与以往算法相比,可显着减少运算机时,在台式机上实现模拟成像的快速计算。结果表明随着光源尺度增大、光谱带宽增加,像的背景增强,导致反衬度与成像质量下降。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2014年02期）
陈晓虎,王晓方,张巍巍,汪文慧[9]（2013）在《相位型波带板应用于大尺度X射线源成像的分析与模拟》一文中研究指出针对大尺度物体的keV-X射线高分辨成像,分析了相位型菲涅耳波带板(FPZP)对物平面1mm区域内点源的成像,确定像的空间分布具有不变性,提出了一种FPZP对扩展光源成像的计算方法.使用这一方法,模拟了放大倍数为10的典型实验条件下最外环宽0.35μm的FPZP对扩展单色光源的成像.结果表明,随着扩展光源尺度的增加,像的对比度降低.FPZP的负1级和0级衍射是导致像的背景增强和对比度降低的主要因素,并相应导致成像对物方的空间分辨能力下降.对于强度空间分布为正弦调制、对比度为1的1mm尺度方形光源,像的对比度低于0.4,物方分辨能力为0.75μm.(本文来源于《物理学报》期刊2013年01期）
吕笑宇,闫爱民,李兵,孙建锋,刘立人[10]（2011）在《基于菲涅耳波带板扫描的光学成像技术研究进展》一文中研究指出基于菲涅耳波带板(FZP)扫描的光学成像是主动式非传统成像技术,通过二维光学扫描实现对目标的叁维高分辨率成像。阐述了目前几种不同类型的菲涅耳波带板扫描成像系统的原理、结构、性能,分析了国内外的研究现状和应用前景。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2011年08期）
波带板论文开题报告
（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：
惯性约束聚变使用高能激光或激光产生的X射线压缩靶丸。在激光烧蚀与压缩靶丸过程中可能出现流体力学不稳定性,这是制约聚变过程成功与否的关键。为诊断靶丸的流体力学不稳定性,常采用X射线背光照相的方法对靶丸进行诊断。由于X射线的穿透能力极强,几乎所有的用于可见光领域光学器件制造的材料都不能用来制造X射线光学器件。菲涅耳波带(FZP)板能够应用于X射线成像。但是由于其高阶衍射以及一级衍射效率过低的原因,制约着其广泛的使用。本文针对FZP的X射线成像做了研究,主要包括以下两方面内容。第一部分主要针对FZP衍射效率过低的缺点,在前人工作的基础上,结合之前相移台阶型波带板的设计思路和制作波带板的新技术,提出了一种新型高效率衍射波带板。这种波带板的核心思想是在同一厚度下使用不同的金属材料来使波带板的透过率函数逼近理想透镜的透过率函数。首先对这种波带板进行了数学上的分析,结果显示其衍射效率达到68.39%左右。之后自编Matlab程序对这种波带板进行了 X射线成像研究,并将结果与振幅型FZP的结果对比,并研究了它在入射光为非单色光时的聚焦特性。第二部分主要是关于FZP对大尺度源成像规律的研究。为了配合可见光波段的实验验证,我们在可见光领域使用相同的理论模拟了 FZP对大尺度源的成像结果,主要是关于扩展源尺寸以及光源光谱带宽对FZP成像分辨率与对比度的影响。结果表明,对于一定尺寸的扩展源成像,对于远离光轴部分,随着离轴程度增加,像分辨率基本不受影响,但是对比度会提高。改变扩展源尺寸观察视场中央成像情况,发现随着扩展源尺寸增加,分辨率基本不变,对比度呈下降趋势。当入射光具有一定带宽时,随着带宽增加,视场中央分辨率与对比度同时下降。
（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。
波带板论文参考文献
[1].陆中伟,王晓方.光源尺寸和光谱带宽对波带板成像的影响[J].物理学报.2019
[2].陆中伟.波带板衍射效率提高和扩展源成像的数值研究[D].中国科学技术大学.2018
[3].杨旻曦.双波带板X射线微分干涉成像与相位还原研究[D].中国科学技术大学.2017
[4].袁亚运,王晓方.X射线菲涅耳波带板成像和投影式相衬成像的数值模拟比较[J].强激光与粒子束.2016
[5].鲁玉洁.基于波矢积分的广义菲涅耳波带板及其聚焦特性研究[D].山东师范大学.2016
[6].袁亚运.X射线菲涅耳波带板成像和投影型相衬成像的比较[D].中国科学技术大学.2015
[7].陈晓虎.波带板X射线成像与电子散射用于等离子体高空间分辨诊断的数值模拟[D].中国科学技术大学.2015
[8].张巍巍,王晓方.菲涅耳波带板X射线成像的快速计算方法[J].强激光与粒子束.2014
[9].陈晓虎,王晓方,张巍巍,汪文慧.相位型波带板应用于大尺度X射线源成像的分析与模拟[J].物理学报.2013
[10].吕笑宇,闫爱民,李兵,孙建锋,刘立人.基于菲涅耳波带板扫描的光学成像技术研究进展[J].激光与光电子学进展.2011