搜索

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

二维光栅角度信号响应函数研究

鞠在强 王研 鲍园 李盼云 朱中柱 张凯 黄万霞 袁清习 朱佩平 吴自玉

二维光栅角度信号响应函数研究

鞠在强, 王研, 鲍园, 李盼云, 朱中柱, 张凯, 黄万霞, 袁清习, 朱佩平, 吴自玉
PDF
导出引用
  • 本文在平行相干光照明条件下,推导出了二维光栅剪切成像系统的角度信号响应函数,并描绘出了角度响应函数二维曲面. 虽然光栅剪切成像系统常用的分束光栅有四种,分析光栅有三种,分析光栅和分束光栅之间还存在多种不同组合,但是产生的角度信号响应函数曲面却只有三种,即峰型位移曲面、谷型位移曲面和峰谷对称型位移曲面. 其中峰型位移曲面和谷型位移曲面之间具有数值互补关系,由此还可以把峰型位移曲面和谷型位移曲面归纳为一种,最终只需要考虑两种位移曲面. 这个理论结果无疑显著简化了人们对二维光栅剪切成像的认识,将对今后讨论定量提取二维角度信号的工作奠定基础.
    • 基金项目: 国家重点基础研究专项经费(批准号:2012CB825800)、国家自然科学基金(批准号:11205189,11375225,U1332109)和中科院知识创新项目(批准号:KJCX2-YW-N42)资助的课题.
    [1]

    Fitzgerald R 2000 Phys. Today 53 23

    [2]

    Huang W X, Yuan Q X, Tian Y L, Zhu P P, Jiang X M, Wang J Y 2005 Acta Phys. Sin. 54 6 (in Chinese) [黄万霞, 袁清习, 田玉莲, 朱佩平, 姜晓明, 王寯越2005 物理学报54 6]

    [3]

    Pfeiffer F, Bech M, Bunk O, Kraft P, Eikenberry E F, Bronnimann C, Grunzweig C, David C 2008 Nature Materials 7 134

    [4]

    Bonse U, Hart M 1965 Appl. Phys. Lett. 6 155156

    [5]

    Momose A 1995 Nucl. Instrum. Meth. A 352 622628

    [6]

    Chapman D, Thomlinson W, Johnston R, Washburn D, Pisano E, Gmur N, Zhong Z, Menk R, Arfelli F, Sayers D 1997 Phys. Med. Biol. 42 2015

    [7]

    Zhu P P, Yuan Q X, Huang W X, Wang J Y, Shu H, Wu Z Y, Xian D C 2006 Acta Phys. Sin. 55 1089 (in Chinese)[朱佩平, 袁清习, 黄万霞, 王寯越, 舒航, 吴自玉, 冼鼎昌2006 物理学报55 1089]

    [8]

    Snigirev A, Snigireva I, Kohn V, Kuznetsov S, Schelokov I 1995 Rev. Sci. Instrum. 66 5486

    [9]

    Pfeiffer F, Weitkamp T, Bunk O, David C 2006 Nature Physics 2 258

    [10]

    Weitkamp T, Diaz A, David C, Pfeiffer F, Stampanoni M, Cloetens P, Ziegler E 2005 Optics Express 13 6296

    [11]

    Yang Q, Liu X, Guo J C, Lei Y H, Huang J H, Niu H B 2012 Acta Phys. Sin. 61 160702 (in Chinese)[杨强, 刘鑫, 郭金川, 雷耀虎, 黄建衡, 牛憨笨2012 物理学报61 160702]

    [12]

    Zhu P P, Wu Z Y 2007 Physics 36 443 (in Chinese) [朱佩平, 吴自玉2007 物理36 443]

    [13]

    Momose A, Kawamoto S, Koyama I, Hamaishi Y, Takai K, Suzuki Y 2003 Jpn. J. Appl. Phys. 42 866

    [14]

    Chen B, Zhu P P, Liu Y J, Wang Y, Yuan Q X, Huang W X, Ming H, Wu Z Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 1576 (in Chinese)[陈博, 朱佩平, 刘宜晋, 王越, 袁清习, 黄万霞, 明海, 吴自玉2008 物理学报57 1576]

    [15]

    Zhu P, Zhang K, Wang Z, Liu Y, Liu X, Wu Z, McDonald S, Marone F, Stampanoni M 2010 Proc. Natl. Acad. Sci. 107 13576

    [16]

    Liu X S, Li N R, Zhu P P, Liu Y J, Zhang K, Wang Z L, Hong Y L, Zhang H T, Yuan Q X, Huang W X, Wu Z Y 2010 Chin. Phys. B 19 040701

    [17]

    Zanette I, Weitkamp T, Donath T, Rutishauser S, David C 2010 Physical Review Letters 105 248102

    [18]

    L N G 2006 Fourier optics (Beijing: China Machine Press) p90 (in Chinese) [吕乃光2006 傅里叶光学(北京: 机械工业出版社) 第90 页]

    [19]

    David C, Weitkamp T, Pfeiffer F, Diaz A, Bruder J, Rohbeck T, Groso A, Bunk O, Stampanoni M, Cloetens P 2007 Spectrochimica Acta B 62 626

    [20]

    Zanette I, David C, Rutishauser S, Weitkamp T 2010 XRay Optics and Microanalysis: Proceedings of the 20th International Congress Karlsruhe, Germany, September 15-18, 2009 p73

  • [1]

    Fitzgerald R 2000 Phys. Today 53 23

    [2]

    Huang W X, Yuan Q X, Tian Y L, Zhu P P, Jiang X M, Wang J Y 2005 Acta Phys. Sin. 54 6 (in Chinese) [黄万霞, 袁清习, 田玉莲, 朱佩平, 姜晓明, 王寯越2005 物理学报54 6]

    [3]

    Pfeiffer F, Bech M, Bunk O, Kraft P, Eikenberry E F, Bronnimann C, Grunzweig C, David C 2008 Nature Materials 7 134

    [4]

    Bonse U, Hart M 1965 Appl. Phys. Lett. 6 155156

    [5]

    Momose A 1995 Nucl. Instrum. Meth. A 352 622628

    [6]

    Chapman D, Thomlinson W, Johnston R, Washburn D, Pisano E, Gmur N, Zhong Z, Menk R, Arfelli F, Sayers D 1997 Phys. Med. Biol. 42 2015

    [7]

    Zhu P P, Yuan Q X, Huang W X, Wang J Y, Shu H, Wu Z Y, Xian D C 2006 Acta Phys. Sin. 55 1089 (in Chinese)[朱佩平, 袁清习, 黄万霞, 王寯越, 舒航, 吴自玉, 冼鼎昌2006 物理学报55 1089]

    [8]

    Snigirev A, Snigireva I, Kohn V, Kuznetsov S, Schelokov I 1995 Rev. Sci. Instrum. 66 5486

    [9]

    Pfeiffer F, Weitkamp T, Bunk O, David C 2006 Nature Physics 2 258

    [10]

    Weitkamp T, Diaz A, David C, Pfeiffer F, Stampanoni M, Cloetens P, Ziegler E 2005 Optics Express 13 6296

    [11]

    Yang Q, Liu X, Guo J C, Lei Y H, Huang J H, Niu H B 2012 Acta Phys. Sin. 61 160702 (in Chinese)[杨强, 刘鑫, 郭金川, 雷耀虎, 黄建衡, 牛憨笨2012 物理学报61 160702]

    [12]

    Zhu P P, Wu Z Y 2007 Physics 36 443 (in Chinese) [朱佩平, 吴自玉2007 物理36 443]

    [13]

    Momose A, Kawamoto S, Koyama I, Hamaishi Y, Takai K, Suzuki Y 2003 Jpn. J. Appl. Phys. 42 866

    [14]

    Chen B, Zhu P P, Liu Y J, Wang Y, Yuan Q X, Huang W X, Ming H, Wu Z Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 1576 (in Chinese)[陈博, 朱佩平, 刘宜晋, 王越, 袁清习, 黄万霞, 明海, 吴自玉2008 物理学报57 1576]

    [15]

    Zhu P, Zhang K, Wang Z, Liu Y, Liu X, Wu Z, McDonald S, Marone F, Stampanoni M 2010 Proc. Natl. Acad. Sci. 107 13576

    [16]

    Liu X S, Li N R, Zhu P P, Liu Y J, Zhang K, Wang Z L, Hong Y L, Zhang H T, Yuan Q X, Huang W X, Wu Z Y 2010 Chin. Phys. B 19 040701

    [17]

    Zanette I, Weitkamp T, Donath T, Rutishauser S, David C 2010 Physical Review Letters 105 248102

    [18]

    L N G 2006 Fourier optics (Beijing: China Machine Press) p90 (in Chinese) [吕乃光2006 傅里叶光学(北京: 机械工业出版社) 第90 页]

    [19]

    David C, Weitkamp T, Pfeiffer F, Diaz A, Bruder J, Rohbeck T, Groso A, Bunk O, Stampanoni M, Cloetens P 2007 Spectrochimica Acta B 62 626

    [20]

    Zanette I, David C, Rutishauser S, Weitkamp T 2010 XRay Optics and Microanalysis: Proceedings of the 20th International Congress Karlsruhe, Germany, September 15-18, 2009 p73

  • [1] 明 海, 陈 博, 刘宜晋, 朱佩平, 王寯越, 袁清习, 黄万霞, 吴自玉. X射线光栅相位成像的理论和方法. 物理学报, 2008, 57(3): 1576-1581. doi: 10.7498/aps.57.1576
    [2] 冼鼎昌, 朱佩平, 袁清习, 黄万霞, 王寯越, 舒 航, 吴自玉. 衍射增强成像原理. 物理学报, 2006, 55(3): 1089-1098. doi: 10.7498/aps.55.1089
    [3] 朱佩平, 王寯越, 袁清习, 田玉莲, 黄万霞, 黎 刚, 胡天斗, 姜晓明, 吴自玉. 两块晶体衍射增强成像方法研究. 物理学报, 2005, 54(1): 58-63. doi: 10.7498/aps.54.58
    [4] 赵雪娇, 张凯, 洪友丽, 黄万霞, 袁清习, 朱佩平, 吴自玉. 衍射增强成像提取多种信息的简便方法研究. 物理学报, 2013, 62(12): 124202. doi: 10.7498/aps.62.124202
    [5] 姚春霞, 何其利, 张锦, 付天宇, 吴朝, 王山峰, 黄万霞, 袁清习, 刘鹏, 王研, 张凯. 免分析光栅一次曝光相位衬度成像方法研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20201170
    [6] 杨强, 刘鑫, 郭金川, 雷耀虎, 黄建衡, 牛憨笨. 无吸收光栅的X射线相位衬度成像实验研究. 物理学报, 2012, 61(16): 160702. doi: 10.7498/aps.61.160702
    [7] 郭儒, 杨振青. 位移型无公度相的场论描叙. 物理学报, 1984, 33(5): 718-721. doi: 10.7498/aps.33.718
    [8] 陈明徕, 罗秀娟, 张羽, 兰富洋, 刘辉, 曹蓓, 夏爱利. 基于全相位谱分析的剪切光束成像目标重构. 物理学报, 2017, 66(2): 024203. doi: 10.7498/aps.66.024203
    [9] 陆长明, 陈明徕, 罗秀娟, 张羽, 刘辉, 兰富洋, 曹蓓. 四光束剪切相干成像目标重构算法研究. 物理学报, 2017, 66(11): 114201. doi: 10.7498/aps.66.114201
    [10] 潘家铮. 角变位移方程的研究. 物理学报, 1955, 11(4): 317-338. doi: 10.7498/aps.11.317
    [11] 施展, 陈来柱, 佟永帅, 郑智滨, 杨水源, 王翠萍, 刘兴军. Terfenol-D/PZT磁电复合材料的磁电相位移动研究. 物理学报, 2013, 62(1): 017501. doi: 10.7498/aps.62.017501
    [12] 王建波, 钱进, 刘忠有, 陆祖良, 黄璐, 杨雁, 殷聪, 李同保. 计算电容中Fabry-Perot干涉仪测量位移的相位修正方法. 物理学报, 2016, 65(11): 110601. doi: 10.7498/aps.65.110601
    [13] 兰富洋, 罗秀娟, 陈明徕, 张羽, 刘辉. 剪切光束成像技术对纵深目标的成像. 物理学报, 2017, 66(20): 204202. doi: 10.7498/aps.66.204202
    [14] 付绍军, 徐向东, 楼 俊, 何世平. 用于位移传感器的全息平面变间距光栅设计与制作研究. 物理学报, 2006, 55(12): 6405-6409. doi: 10.7498/aps.55.6405
    [15] 唐茜, 赵葆常, 邱跃洪, 张淳民, 穆廷魁. 基于光瞳分割和角剪切的成像偏振光谱技术. 物理学报, 2012, 61(23): 230701. doi: 10.7498/aps.61.230701
    [16] 李元杰, 何小亮, 孔艳, 王绶玙, 刘诚, 朱健强. 基于电子束剪切干涉的PIE成像技术研究. 物理学报, 2017, 66(13): 134202. doi: 10.7498/aps.66.134202
    [17] 李建欣, 柏财勋, 刘勤, 沈燕, 徐文辉, 许逸轩. 新型干涉高光谱成像系统的光束剪切特性分析. 物理学报, 2017, 66(19): 190704. doi: 10.7498/aps.66.190704
    [18] 兰富洋, 罗秀娟, 樊学武, 张羽, 陈明徕, 刘辉, 贾辉. 上行链路大气波前畸变对剪切光束成像技术的影响. 物理学报, 2018, 67(20): 204201. doi: 10.7498/aps.67.20181144
    [19] 田晶, 侯美江, 江阳, 张红旭, 白光富, 冯豪. 一种高灵敏度复合环形腔结构的光纤激光拍频位移传感方案. 物理学报, 2020, 69(18): 184217. doi: 10.7498/aps.69.20200385
    [20] 毛 威, 张书练, 张连清, 朱 钧, 李 岩. 双频激光回馈位移测量研究. 物理学报, 2006, 55(9): 4704-4708. doi: 10.7498/aps.55.4704
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  1208
  • PDF下载量:  843
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-10-31
  • 修回日期:  2013-12-26
  • 刊出日期:  2014-04-05

二维光栅角度信号响应函数研究

  • 1. 中国科学院高能物理研究所, 北京 100049;
  • 2. 中国科学院大学, 北京 100049;
  • 3. 中国科学技术大学, 国家同步辐射实验室, 合肥 230026
    基金项目: 

    国家重点基础研究专项经费(批准号:2012CB825800)、国家自然科学基金(批准号:11205189,11375225,U1332109)和中科院知识创新项目(批准号:KJCX2-YW-N42)资助的课题.

摘要: 本文在平行相干光照明条件下,推导出了二维光栅剪切成像系统的角度信号响应函数,并描绘出了角度响应函数二维曲面. 虽然光栅剪切成像系统常用的分束光栅有四种,分析光栅有三种,分析光栅和分束光栅之间还存在多种不同组合,但是产生的角度信号响应函数曲面却只有三种,即峰型位移曲面、谷型位移曲面和峰谷对称型位移曲面. 其中峰型位移曲面和谷型位移曲面之间具有数值互补关系,由此还可以把峰型位移曲面和谷型位移曲面归纳为一种,最终只需要考虑两种位移曲面. 这个理论结果无疑显著简化了人们对二维光栅剪切成像的认识,将对今后讨论定量提取二维角度信号的工作奠定基础.

English Abstract

参考文献 (20)

目录

    /

    返回文章
    返回