Optimization of the in-line X-ray phase-contrast imaging setup considering edge-contrast enhancement and spatial resolution

Employing the approximation theory based on refraction and the definition of the total point-spread-function of the imaging system, the variation in the edge contrast of simple model samples is discussed with different source-to-sample and sample-to-detector distances, which actually means different spatial resolutions of the imaging system. The experiments were carried out with the Beamline 4W1A imaging setup at the Beijing Synchrotron Radiation Facility for simple model and insect samples. The results show that to obtain clear phase-contrast images of biologic tissues for the X-ray in-line imaging setup, with determined parameters such as the size of the X-ray source, the pixel size of the detector and the fixed source-to-sample distance, there is a range of optimized sample-to-detector distances. The analysis method discussed in this article can be helpful in optimizing the setup of X-ray in-line phase-contrast imaging.     

掠入射X射线衍射研究Si覆盖层对Ge/Si量子点微结构的影响

利用掠入射X射线衍射和常规X射线衍射研究了Si(001)上的Ge量子点在不同厚度的Si覆盖层下微结构的变化,同时用AFM研究了其形貌变化.实验结果表明在小的覆盖度下,量子点中组分的变化已十分明显,同时量子点的形状也发生了明显的变化.     

内源全息术的原理和数学描述

以往的全息术在对原子成像时,在相干光源、探测器空间分辨和信号强度三个方面遇到了难以克服的困难. 阐述了内源全息术克服这些困难的原理,研究了内源全息术的记录和再现全过程,推导出内源球面全息图的再现公式,并在散射因子球对称近似和能量无关近似下,推导出以δ函数表示原子全息再现像的解析表达式. 关键词： 内源全息术 同步辐射 晶体结构 傅里叶变换     

高分子有机场效应晶体管中退火引起的自组织微观结构变化的研究

为了进一步洞悉高分子薄膜自组织机理和高分子有机场效应晶体管(OFET)载流子迁移率之间的直接关联性,本工作采用先进的同步辐射掠入射X射线衍射(GIXRD)技术,研究了高分子OFET中高分子半导体高度区域规则的聚(3-己基噻吩)(RR-P3HT)工作层薄膜,由不同退火温度所导致的薄膜自组织微观结构的变化.GIXRD测试实验结果显示了,对于不同高分子薄膜制备方法(旋涂法及滴膜法)及不同溶液浓度(RR-P3HT溶液浓度为2.5 mg/ml及3.5 mg/ml)制备的RR-P3HT有机半导体工作层,在氮气气氛下, 关键词： 高分子有机场效应晶体管 同步辐射掠入射X射线衍射 自组织 退火     

三元系和四元系GaN基量子阱结构的显微结构

GaN基量子阱是光电子器件如发光二极管、激光二极管的核心结构。实验表明,采用InGaN/GaN三元和AlInGaN/GaN四元两种不同量子阱结构的激光二极管的发光性质和发光效率有明显差别,研究了这两种不同量子阱结构的显微特征。利用原子力显微镜表征了样品的(001)面;通过高分辨X射线衍射对两种量子阱结构的(002)面作ω/2θ扫描测得其卫星峰并分析了两种不同量子阱结构的界面质量;利用X射线衍射对InGaN/GaN和AlInGaN/GaN这两种量子阱的(002)、(101)、(102)、(103)、(104)、(105)和(201)面做ω扫描,进而得到其摇摆曲线。最后利用PL谱研究了它们的光学性能。通过这些显微结构的分析和研究,揭示了InGaN/GaN三元和AlInGaN/GaN四元两种不同量子阱结构宏观性质不同的结构因素。     

Observation of lateral long range order in superconducting FeTe thin films

<正>We find that the superconductivity in the thin films of the formerly believed non-superconducting parent compound FeTe is accompanied by an emergence of second order with a correlation length of 742 nm and 258 nm at 10 K and 300 K,respectively.The structural phase transition found in iron pnictide superconductors,in non-superconducting FeTe bulk samples,and in FeSe superconducting thin films is not observed in the superconducting FeTe thin films.The interplay between superconductivity and long range order may suggest the crucial role of competition between electronic localization and itinerancy which leads to strong quantum fluctuations in the FeTe system.     

高斯多峰拟合在径向分布函数中的应用

利用同步辐射X射线散射法测定了盐水摩尔比分别为1:30和1:14的Rb2SO4和Cs2SO4的水溶液结构. 通过对散射数据的处理, 获得了两种溶液的径向分布函数. 采用多峰拟合中的Gaussian法对径向分布函数中金属离子第一水合层附近的叠加峰进行了处理, 多峰拟合结果与实验结果吻合得很好. 通过将拟合数据与已报道的溶液结构和晶体结构对比分析, 确定了每个拟合峰的归属.多峰拟合结果分析表明, Rb+和Cs+第一水合层配位数为6, 为变形的八面体构型. 两种溶液中都存在着金属离子和硫酸根离子接触离子对: Rb—S 和Cs—S 的特征距离分别为0.407和0.427 nm. 研究证实, 多峰拟合有助于阐述溶液中离子的水合结构.     

同步辐射小角X射线反射和慢正电子湮没表征low-k SiOx薄膜

利用射频磁控溅射方法制备了低介电常数材料多孔非晶SiO_x薄膜,溅射压强从1Pa—3Pa变化,傅立叶变换红外吸收光谱测行x的范围为1≤x≤1.6.同步辐射X射线反射(XRR)测量结果显示了随着溅射压强的增大,薄膜的孔隙率(体积比)从6%上升到24%,同时估计了薄膜的厚度.慢正电子湮没多普勒展宽测量探测了薄膜中的缺陷分布信息,结果显示随着溅射压强的增加,薄膜中的E'中心缺陷增加,其抑制了电子偶素的生成,从而使S参数呈下降趋势,利用VEPFIT程序对正电子湮没结果进行了拟合,得到的膜厚与XRR结果较为接近.     

La0.8Ca0.2MnO3/SrTiO3薄膜厚度对其结构及磁学性能的影响

采用多种X射线衍射技术和磁电阻测量技术研究了不同厚度的La_0.8Ca_0.2MnO₃/SrTiO₃ (LCMO/STO)薄膜的应变状态及其对磁电阻性能的影响.结果表明，在STO(001)单晶衬底上生长的LCMO薄膜沿［00l］取向生长.LCMO薄膜具有伪立方钙钛矿结构，随着薄膜厚度的增加，面内晶格参数增加，垂直于面内的晶格参数减小,晶格参数a和b相近，略小于c.LC 关键词： X射线衍射 微结构 应变 物理性能     

GaN基激光器多量子阱垒材料的研究

在(0001)蓝宝石衬底上分别用金属有机化学气相沉积技术外延生长了InGaN/GaN, InGaN/InGaN, InGaN/AlInGaN多量子阱激光器结构, 并分别制作了脊形波导GaN基激光器。同步辐射X射线衍射,电注入受激发射光谱测试及光功率-电流(L-I)测试证明,相对于GaN垒材料,InGaN垒材料,AlInGaN四元合金垒材料更能改善多量子阱的晶体质量,提高量子阱的量子效率及降低激光器阈值电流。相关的机制为：组分调节合适的四元合金垒层中Al的掺入使得量子阱势垒高度增加,阱区收集载流子的能力增强;In的掺入能更多地补偿应力,减少了由于缺陷和位错所产生的非辐射复合中心密度;In的掺入还减小了量子阱中应力引致的压电场,电子空穴波函数空间交叠得以加强,使得辐射复合增加。