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

一维丝室气体探测器衍射像差的修正方法研究

温志文 祁辉荣 代洪亮 张余炼 魏堃 张建 欧阳群 邵剑雄

引用本文:
Citation:

一维丝室气体探测器衍射像差的修正方法研究

温志文, 祁辉荣, 代洪亮, 张余炼, 魏堃, 张建, 欧阳群, 邵剑雄

Modified method for diffraction aberration of one-dimensional wire chamber

Wen Zhi-Wen, Qi Hui-Rong, Dai Hong-Liang, Zhang Yu-Lian, Zhang Jian, Wei Kun, Ouyang Qun, Shao Jian-Xiong
PDF
导出引用
  • 一维位置灵敏单丝气体探测器采用单根镀金钨丝和200根阴极感应条的探测结构, X射线在阳极丝上产生的信号被多个阴极条感应, 利用重心法得到X射线的原初电离点的位置信息, 位置分辨率达到160 μm(半高全宽). 在同步辐射衍射实验中, X射线通过样品后会形成不同大小的衍射环, 本实验中测量得到11.148°和14.201°的两组衍射角位置信息; 通过平行移动一维探测器在衍射环范围内多次扫描, 可以重建得到二维衍射环. 由于一维探测器的气体厚度和入射窗宽度会给测量结果带来像差, 分析发现像差的影响大于一维探测器的位置分辨. 基于相应的物理分析对测量到的衍射位置进行修正, 修正后的衍射位置相比修正前的衍射位置的相对像差最大改善达到7%, 该方法实现了无像差二维衍射环的重建.
    The one-dimensional position sensitive wire gaseous detector is developed for the synchrotron radiation diffraction, which consists of a single wire of gold-plated tungsten and 200 cathode strips as the readout. The induced signal is produced by the several adjacent cathode strips when X-ray is incident on anode wire with high voltage. Using the center gravity method to analyze the adjacent signals in one dimension, the primary ionization position of the X-ray can be obtained and the position resolution is 160 μm (FWHM). In Beijing Synchrotron Radiation Facility, the diffraction test is done at the experimental station. When the X-ray irradiates the crystal sample of SiO2, the different sizes of the diffraction rings can be produced. The diffraction angles are measured to be 11.148° and 14.201°, and the two-dimensional diffraction rings are reconstructed when the detector is moved and scanned with the several steps in the diffraction ring range. The diffraction aberration of one-dimensional wire chamber is very obvious. In the paper, the relevant influence factors of the detector construct are discussed. The thickness of the working gas and the width of active area window can give rise to the diffraction ring aberration. The theoretical calculation value of the diffraction aberration is larger than the position resolution value of the gaseous detector. The correction method is established based on the corresponding physical analysis, and by this method the value of the diffraction ring point is calculated. The relative aberration of diffraction position is improved by up to 7% with using the method, and the two-dimensional diffraction ring with no aberration can be reconstructed.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11275224)和国家自然科学基金青年科学基金(批准号: 11305187)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 11275224) and the Young Scientists Fund of the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 11305187).
    [1]

    Kosuke K, Shogo H, Masaaki K, Hiroshi W, Manabu F 1994 Nucl. Instrum. Meth. A 342 509

    [2]

    Liu M 2013 M. S. Dissertation (Beijing: University of Chinese Academy of Sciences) (in Chinese) [刘梅 2013 硕士学位论文(北京: 中国科学院大学)]

    [3]

    Liu M, Dai H L, Qi H R, Zhuang B A, Zhang J, Liu R G, Zhu Q M, Ouyang Q, Chen Y B, Jiang X S, Wang Y J, Liu P, Chang G C 2013 Chin. Phys. C 37 108001

    [4]

    Owens A 2012 Nucl. Instrum. Meth. A 695 1

    [5]

    Tolochko B P, Kulipanov G N, Mezentsev N A, Mishnev S I 2000 Nucl. Instrum. Meth. A 448 228

    [6]

    Ramos-Lerate I, Beltran D, Magrans I, Martinez J C, Perlas J A, Bordas J 2003 Nucl. Instrum. Meth. A 513 197

    [7]

    Liu S B, Feng C Q, Kang L F, An Q 2010 Nucl. Instrum. Meth. A 621 513

  • [1]

    Kosuke K, Shogo H, Masaaki K, Hiroshi W, Manabu F 1994 Nucl. Instrum. Meth. A 342 509

    [2]

    Liu M 2013 M. S. Dissertation (Beijing: University of Chinese Academy of Sciences) (in Chinese) [刘梅 2013 硕士学位论文(北京: 中国科学院大学)]

    [3]

    Liu M, Dai H L, Qi H R, Zhuang B A, Zhang J, Liu R G, Zhu Q M, Ouyang Q, Chen Y B, Jiang X S, Wang Y J, Liu P, Chang G C 2013 Chin. Phys. C 37 108001

    [4]

    Owens A 2012 Nucl. Instrum. Meth. A 695 1

    [5]

    Tolochko B P, Kulipanov G N, Mezentsev N A, Mishnev S I 2000 Nucl. Instrum. Meth. A 448 228

    [6]

    Ramos-Lerate I, Beltran D, Magrans I, Martinez J C, Perlas J A, Bordas J 2003 Nucl. Instrum. Meth. A 513 197

    [7]

    Liu S B, Feng C Q, Kang L F, An Q 2010 Nucl. Instrum. Meth. A 621 513

  • [1] 赵昌哲, 司尚禹, 张海鹏, 薛莲, 李中亮, 肖体乔. 晶体X射线劳厄衍射分束特性研究. 物理学报, 2022, 71(4): 046101. doi: 10.7498/aps.71.20211674
    [2] 赵昌哲, 司尚禹, 张海鹏, 薛莲, 李中亮, 肖体乔. 晶体X射线劳厄衍射分束特性研究. 物理学报, 2021, (): . doi: 10.7498/aps.70.20211674
    [3] 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
    [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] 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
    [6] 李晓东, 李晖, 李鹏善. 同步辐射高压单晶衍射实验技术. 物理学报, 2017, 66(3): 036203. doi: 10.7498/aps.66.036203
    [7] 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
    [8] 李一丁, 张鹏飞, 张辉, 徐宏亮. 电子磁矩对同步辐射频谱的修正. 物理学报, 2013, 62(9): 094103. doi: 10.7498/aps.62.094103
    [9] 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
    [10] 陈伯伦, 杨正华, 曹柱荣, 董建军, 侯立飞, 崔延莉, 江少恩, 易荣清, 李三伟, 刘慎业, 杨家敏. 同步辐射标定平面镜反射率不确定度分析方法研究. 物理学报, 2010, 59(10): 7078-7085. doi: 10.7498/aps.59.7078
    [11] 郭小云, 石才土, 张久昶, 辛洪兵. 永磁扭摆磁铁的同步辐射特性和结构分析. 物理学报, 2006, 55(4): 1731-1735. doi: 10.7498/aps.55.1731
    [12] 王思胜, 孔蕊弘, 田振玉, 单晓斌, 张允武, 盛六四, 王振亚, 郝立庆, 周士康. Ar?NO团簇的同步辐射光电离研究. 物理学报, 2006, 55(7): 3433-3437. doi: 10.7498/aps.55.3433
    [13] 朱佩平, 袁清习, 黄万霞, 王寯越, 舒 航, 吴自玉, 冼鼎昌. 衍射增强成像原理. 物理学报, 2006, 55(3): 1089-1098. doi: 10.7498/aps.55.1089
    [14] 黄万霞, 朱佩平, 袁清习, 王寯越, 舒 航, 胡天斗, 吴自玉. 衍射增强成像方法中两种晶体排列方式的对比研究. 物理学报, 2006, 55(10): 5178-5185. doi: 10.7498/aps.55.5178
    [15] 舒 航, 朱佩平, 王寯越, 高 欣, 伊红霞, 刘 波, 袁清习, 黄万霞, 罗述谦, 高秀来, 吴自玉, 方守贤. 衍射增强成像方法在计算机断层成像中的应用. 物理学报, 2006, 55(3): 1099-1106. doi: 10.7498/aps.55.1099
    [16] 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
    [17] 邹崇文, 孙 柏, 王国栋, 张文华, 徐彭寿, 潘海斌, 徐法强, 尹志军, 邱 凯. 低覆盖度的Au/GaN(0001)界面的同步辐射研究. 物理学报, 2005, 54(8): 3793-3798. doi: 10.7498/aps.54.3793
    [18] 王寯越, 朱佩平, 郑 欣, 袁清习, 田玉莲, 黄万霞, 吴自玉. 基于离散Fourier变换的内源全息图重构计算方法. 物理学报, 2005, 54(3): 1172-1177. doi: 10.7498/aps.54.1172
    [19] 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
    [20] 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
计量
  • 文章访问数:  6244
  • PDF下载量:  196
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-09-18
  • 修回日期:  2014-10-31
  • 刊出日期:  2015-04-05

/

返回文章
返回