搜索

文章查询

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

抛物面型X射线组合折射透镜聚焦性能的理论与实验研究

乐孜纯 董文 刘魏 张明 全必胜 刘恺 梁静秋 梁中翥 朱佩平 伊福廷 黄万霞

抛物面型X射线组合折射透镜聚焦性能的理论与实验研究

乐孜纯, 董文, 刘魏, 张明, 全必胜, 刘恺, 梁静秋, 梁中翥, 朱佩平, 伊福廷, 黄万霞
PDF
导出引用
导出核心图
  • 结合衍射理论和矩阵光学方法得出抛物面型X射线组合折射透镜的光学性能指标(包括其焦距的严格表达式、薄透镜近似的判定准则、透过率和有效孔径,以及极限聚焦光斑尺寸等).采用X射线深度光刻技术实际制作了PMMA材料抛物面型X射线组合折射透镜并给出了工艺测试结果.最后在北京同步辐射装置(BSRF)上,实际构建了基于3种不同结构参数的PMMA材料抛物面型X射线组合折射透镜的微束聚焦实验系统.并实际测试了其聚焦性能,均获得了良好的聚焦效果,给出实测结果并对实测结果进行了分析和讨论.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:60672014 ),浙江省自然科学基金杰出青年团队项目(批准号:R107377)和北京正负电子对撞机国家实验室(批准号:SR-06056)资助的课题.
    [1]

    [1]Hu C, Li H, Zhang L, Wang X, Luo S 2009 Acta Phys. Sin. 58 2424 (in Chinese)[胡春红、 李辉、 张璐、 王雪艳、 罗述谦 2009 物理学报 58 2424]

    [2]

    [2]Xie H, Hu F, Luo H, Du G, Deng B, Chen R, Xue Y, Shi S, Xiao T 2008 Acta Phys. Sin. 57 7044 (in Chinese)[谢红兰、 胡雯、 罗红心、 杜国浩、 邓彪、 陈荣昌、 薛艳玲、 师绍猛、 肖体乔 2008 物理学报 57 7044]

    [3]

    [3]Snigirev A, Kohn V, Snigireva I, Lengeler B 1996 Nature 384 49

    [4]

    [4]Protopopov V, Valiev K 1998 Opt. Commun. 151 297

    [5]

    [5]Kohn V 2002 JETP Letters 76 600

    [6]

    [6]Nohammer B, David C, Rothuizen H, Hoszowska J, Simionovici A 2003 Microelectronic Engineering 67 453

    [7]

    [7]Lengeler B, Schroer C, Richwin M, Tümmler J, Drakopoulos M, Snigirev A, Snigireva I 1999 Appl. Phys. Lett. 74 3924

    [8]

    [8]Wang C, Pan X, Urisu T 2006 Acta Phys. Sin. 55 6163 (in Chinese)[王长顺、 潘煦、 Urisu T 2006 物理学报 55 6163]

    [9]

    [9]Arms D, Dufresne E, Clarke R, Dierker S, Pereira N, Foster D 2002 Rev. Sci. Instrum. 73 1492

    [10]

    ]Bohic S, Simionovici A, Snigirev A, Ortega R, Devès G, Heymann D, Schroer C 2001 Appl. Phys. Lett. 78 3544

    [11]

    ]Le Z and Liang J 2003 J. Opt. A: Pure & Appl. Opt. 5 374

    [12]

    ]Le Z, Zhao X, Liang J, Sun Y, Liu K, Zhang M, Guo S, Quan B 2005 Chinese Optics Letters 3 618

    [13]

    ]Le Z, Liang J, Dong W, Zhu P, Peng L, Wang W, Huang W, Yuan Q, Wang J 2007 Chin. Phys. 16 984

    [14]

    ]Zhu Y, Liang J, Liang Z, Huang X, Le Z, Yi F, Hou F, Huang W, Dong W, Wang W, Wang Z, Cui N 2009 Acta Phys. Sin. 58 1526 (in Chinese)[朱燕青、 梁静秋、 梁中翥、 黄鑫华、 乐孜纯、 伊福廷、 侯凤杰、 黄万霞、 董文、 王维彪、 王志立、 崔乃迪 2009 物理学报 58 1526]

    [15]

    ]Gerrard A, Burch J 1975 Introduction to Matrix Methods in Optics (London: Wiley) p28

    [16]

    ]Abramowitz M, Stegun I 1964 Hanndbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs and Mathematical Tables (New York: Dover Publications) p289

  • [1]

    [1]Hu C, Li H, Zhang L, Wang X, Luo S 2009 Acta Phys. Sin. 58 2424 (in Chinese)[胡春红、 李辉、 张璐、 王雪艳、 罗述谦 2009 物理学报 58 2424]

    [2]

    [2]Xie H, Hu F, Luo H, Du G, Deng B, Chen R, Xue Y, Shi S, Xiao T 2008 Acta Phys. Sin. 57 7044 (in Chinese)[谢红兰、 胡雯、 罗红心、 杜国浩、 邓彪、 陈荣昌、 薛艳玲、 师绍猛、 肖体乔 2008 物理学报 57 7044]

    [3]

    [3]Snigirev A, Kohn V, Snigireva I, Lengeler B 1996 Nature 384 49

    [4]

    [4]Protopopov V, Valiev K 1998 Opt. Commun. 151 297

    [5]

    [5]Kohn V 2002 JETP Letters 76 600

    [6]

    [6]Nohammer B, David C, Rothuizen H, Hoszowska J, Simionovici A 2003 Microelectronic Engineering 67 453

    [7]

    [7]Lengeler B, Schroer C, Richwin M, Tümmler J, Drakopoulos M, Snigirev A, Snigireva I 1999 Appl. Phys. Lett. 74 3924

    [8]

    [8]Wang C, Pan X, Urisu T 2006 Acta Phys. Sin. 55 6163 (in Chinese)[王长顺、 潘煦、 Urisu T 2006 物理学报 55 6163]

    [9]

    [9]Arms D, Dufresne E, Clarke R, Dierker S, Pereira N, Foster D 2002 Rev. Sci. Instrum. 73 1492

    [10]

    ]Bohic S, Simionovici A, Snigirev A, Ortega R, Devès G, Heymann D, Schroer C 2001 Appl. Phys. Lett. 78 3544

    [11]

    ]Le Z and Liang J 2003 J. Opt. A: Pure & Appl. Opt. 5 374

    [12]

    ]Le Z, Zhao X, Liang J, Sun Y, Liu K, Zhang M, Guo S, Quan B 2005 Chinese Optics Letters 3 618

    [13]

    ]Le Z, Liang J, Dong W, Zhu P, Peng L, Wang W, Huang W, Yuan Q, Wang J 2007 Chin. Phys. 16 984

    [14]

    ]Zhu Y, Liang J, Liang Z, Huang X, Le Z, Yi F, Hou F, Huang W, Dong W, Wang W, Wang Z, Cui N 2009 Acta Phys. Sin. 58 1526 (in Chinese)[朱燕青、 梁静秋、 梁中翥、 黄鑫华、 乐孜纯、 伊福廷、 侯凤杰、 黄万霞、 董文、 王维彪、 王志立、 崔乃迪 2009 物理学报 58 1526]

    [15]

    ]Gerrard A, Burch J 1975 Introduction to Matrix Methods in Optics (London: Wiley) p28

    [16]

    ]Abramowitz M, Stegun I 1964 Hanndbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs and Mathematical Tables (New York: Dover Publications) p289

  • [1] 乐孜纯, 张明, 董文, 全必胜, 刘魏, 刘恺. 制作工艺误差对X射线组合折射透镜聚焦性能影响研究. 物理学报, 2010, 59(9): 6284-6289. doi: 10.7498/aps.59.6284
    [2] 戚俊成, 叶琳琳, 陈荣昌, 谢红兰, 任玉琦, 杜国浩, 邓彪, 肖体乔. 第三代同步辐射光源X射线相干性测量研究. 物理学报, 2014, 63(10): 104202. doi: 10.7498/aps.63.104202
    [3] 黄建衡, 杜杨, 雷耀虎, 刘鑫, 郭金川, 牛憨笨. 硬X射线微分相衬成像的噪声特性分析. 物理学报, 2014, 63(16): 168702. doi: 10.7498/aps.63.168702
    [4] 杨俊亮, 李中亮, 李瑭, 朱晔, 宋丽, 薛莲, 张小威. 多晶体光路配置的X射线衍射特性及在表征同步辐射光束线带宽上的应用. 物理学报, 2020, 69(10): 104101. doi: 10.7498/aps.69.20200165
    [5] 胡昕, 张继彦, 杨国洪, 刘慎业, 丁永坤. 基于布拉格反射镜的X射线多色单能成像谱仪. 物理学报, 2009, 58(9): 6397-6402. doi: 10.7498/aps.58.6397
    [6] 黄万霞, 袁清习, 田玉莲, 朱佩平, 姜晓明, 王寯越. 同步辐射硬x射线衍射增强成像新进展. 物理学报, 2005, 54(2): 677-681. doi: 10.7498/aps.54.677
    [7] 闫芬, 张继超, 李爱国, 杨科, 王华, 毛成文, 梁东旭, 闫帅, 李炯, 余笑寒. 基于同步辐射的快速扫描X射线微束荧光成像方法. 物理学报, 2011, 60(9): 090702. doi: 10.7498/aps.60.090702
    [8] 易荣清, 杨国洪, 崔延莉, 杜华冰, 韦敏习, 董建军, 赵屹东, 崔明启, 郑 雷. 北京同步辐射3B3中能束线X射线探测系统性能研究. 物理学报, 2006, 55(12): 6287-6292. doi: 10.7498/aps.55.6287
    [9] 曹柱荣, 董建军, 杨正华, 詹夏宇, 袁铮, 张海鹰, 江少恩, 丁永坤. 一种透射式软X光带通方法研究. 物理学报, 2013, 62(4): 045205. doi: 10.7498/aps.62.045205
    [10] 周光照, 胡哲, 杨树敏, 廖可梁, 周平, 刘科, 滑文强, 王玉柱, 边风刚, 王劼. 上海光源硬X射线相干衍射成像实验方法初探. 物理学报, 2020, 69(3): 034102. doi: 10.7498/aps.69.20191586
    [11] 张祥志, 许子健, 甄香君, 王勇, 郭智, 严睿, 常睿, 周冉冉, 邰仁忠. 基于软X射线谱学显微双能衬度图像的元素空间分布研究. 物理学报, 2010, 59(7): 4535-4541. doi: 10.7498/aps.59.4535
    [12] 吴立宏, 肖体乔, 杜国浩, 谢红兰, 邓彪, 徐洪杰, 薛艳玲, 陈灿, 郭荣怡, 任玉琦. 利用X射线相衬显微研究野山参的特征结构. 物理学报, 2010, 59(8): 5496-5507. doi: 10.7498/aps.59.5496
    [13] 王海波, 罗震林, 刘清青, 靳常青, 高琛, 张丽. 共振X射线衍射研究高温超导Sr2CuO3.4晶体中的调制结构. 物理学报, 2019, 68(18): 187401. doi: 10.7498/aps.68.20190494
    [14] 孙璐, 火炎, 周超, 梁建辉, 张祥志, 许子健, 王勇, 吴义政. 利用扫描透射X射线显微镜观测磁涡旋结构. 物理学报, 2015, 64(19): 197502. doi: 10.7498/aps.64.197502
    [15] 张义门, 郭红霞, 陈雨生, 韩福斌, 贺朝会, 周辉. 浮栅ROM器件x射线剂量增强效应实验研究. 物理学报, 2002, 51(10): 2315-2319. doi: 10.7498/aps.51.2315
    [16] 张景和, 孙可煦, 易荣清, 杨国洪, 江少恩, 崔延莉, 刘慎业, 丁永坤, 崔明启, 朱佩平, 赵屹东, 朱杰, 郑雷. 软x射线平面镜不同掠射角下的反射率标定. 物理学报, 2004, 53(4): 1099-1104. doi: 10.7498/aps.53.1099
    [17] 王寯越, 朱佩平, 洗鼎昌, 谢红兰, 高鸿奕, 陈建文, 熊诗圣, 徐至展. 具有原子分辨率的x射线荧光全息术的数值模拟研究. 物理学报, 2003, 52(9): 2223-2228. doi: 10.7498/aps.52.2223
    [18] 金鑫, 杨春明, 滑文强, 李怡雯, 王劼. PS3000-b-PAA5000球形胶束温度效应的原位小角X射线散射技术研究. 物理学报, 2018, 67(4): 048301. doi: 10.7498/aps.67.20172167
    [19] 谢红兰, 胡 雯, 罗红心, 杜国浩, 邓 彪, 陈荣昌, 薛艳玲, 师绍猛, 肖体乔. X射线荧光全息术中消除光源偏振效应和孪生像的重构新算法. 物理学报, 2008, 57(11): 7044-7051. doi: 10.7498/aps.57.7044
    [20] 曾鹏, 袁铮, 邓博, 袁永腾, 李志超, 刘慎业, 赵屹东, 洪才浩, 郑雷, 崔明启. 软X射线条纹相机透射式Au与CsI阴极谱响应灵敏度标定. 物理学报, 2012, 61(15): 155209. doi: 10.7498/aps.61.155209
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  3872
  • PDF下载量:  1099
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2009-06-09
  • 修回日期:  2009-07-14
  • 刊出日期:  2010-03-15

抛物面型X射线组合折射透镜聚焦性能的理论与实验研究

  • 1. (1)浙江工业大学理学院,杭州 310032; (2)中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春 130033; (3)中国科学院高能物理研究所,北京 100049
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:60672014 ),浙江省自然科学基金杰出青年团队项目(批准号:R107377)和北京正负电子对撞机国家实验室(批准号:SR-06056)资助的课题.

摘要: 结合衍射理论和矩阵光学方法得出抛物面型X射线组合折射透镜的光学性能指标(包括其焦距的严格表达式、薄透镜近似的判定准则、透过率和有效孔径,以及极限聚焦光斑尺寸等).采用X射线深度光刻技术实际制作了PMMA材料抛物面型X射线组合折射透镜并给出了工艺测试结果.最后在北京同步辐射装置(BSRF)上,实际构建了基于3种不同结构参数的PMMA材料抛物面型X射线组合折射透镜的微束聚焦实验系统.并实际测试了其聚焦性能,均获得了良好的聚焦效果,给出实测结果并对实测结果进行了分析和讨论.

English Abstract

参考文献 (16)

目录

    /

    返回文章
    返回