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SUN Xue-peng ZHANG Xiao-yun SHAO Shang-kun WANG Ya-bing LI Hui-quan SUN Tian-xi 《光谱学与光谱分析》2021,41(11):3493-3497
共聚焦X射线荧光技术是一种无损的三维光谱分析技术,在材料,生物,矿物样品分析,考古,证物溯源等领域具有广泛应用。共聚焦X射线荧光谱仪的核心部件为两个多毛细管X光透镜。一个为多毛细管X光会聚透镜(PFXRL),其存在一后焦点,作用是把X光管所发出的发散X射线会聚成几十微米大小的高增益焦斑。另一透镜为多毛细管X光平行束透镜(PPXRL),其存在一几十微米大小前焦点,置于X射线能量探测器前端,其作用是接收特定区域的X射线荧光信号。在共聚焦X射线荧光谱仪中,PFXRL的后焦点与PPXRL的前焦点重合,所形成的区域称作探测微元。只有置于探测微元区域的样品能够被谱仪检测到,使样品与探测微元相对移动,逐点扫描,便能够对样品进行三维无损的X射线分析。探测微元的尺寸决定共聚焦X射线荧光谱仪的空间分辨率,因此精确测量谱仪的探测微元的尺寸是非常重要的。如图1所示,谱仪探测微元可以近似为椭球体,其尺寸可以用水平方向分辨率X, Y,和深度分辨率Z表示。目前,常采用金属细丝或金属薄膜通过刀口扫描的方法测量谱仪探测微元尺寸。为了精确的从三个维度测量探测微元尺寸,金属细丝直径要小于探测微元尺寸。金属细丝和探测微元都是数十微米级别的尺寸大小,很难把金属靠近探测微元。为了得到探测微元在不同X射线能量下尺寸变化曲线,要采用多种金属细丝测量。采用单个金属细丝依次测量比较耗费时间。采用金属薄膜可以很方便地测量探测微元的深度分辨率Z,但是当测量水平分辨率X, Y时,难以准确测量。为了解决以上谱仪探测微元测量中存在的问题,本文提出采用多种金属丝平行粘贴在硬纸片上作为样品用于快速测量探测微元尺寸。附有金属细丝的硬纸片靠近谱仪探测微元,可以将探测微元置于硬纸片所在平面。由于硬纸片与金属细丝在同一水平面,在谱仪摄像头的协助下,可以把金属细丝迅速的靠近探测微元。靠近探测微元后,在全自动三维样品台的协助下,金属细丝沿两个方向对探测微元分别进行一次二维扫描。通过对二维扫描数据的处理便可以获得探测微元尺寸随入射X射线能量变化曲线。采用此方法对实验室所搭建的共聚焦X射线荧光谱仪的探测微元进行了测量。 相似文献
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大气湍流三维波前探测是实现多层共轭自适应光学技术的关键和前提. 对湍流三维波前探测中最常用的模式法层析技术进行理论研究与分析, 提出该算法存在原理性限制, 并基于此对模式法层析技术产生误差的原因展开分析, 最后针对不同类型的模式层析重构误差给出数值仿真实验结果.分析表明, 模式层析重构中使用了Zernike分解基的一部分作为新的分解基进行波面拟合, 从而引入模式混淆和模式耦合两个方面的误差; 部分Zernike分解基不相关是避免模式混淆误差的必要条件, 模式耦合误差则无法避免. 最后结合仿真结果提出大视场探测、小区域重构的方法, 很好地抑制了模式耦合误差.
关键词:
三维波前探测
大气层析
模式法
误差分析 相似文献
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一种新的自动调焦方法—离轴探测法 总被引:2,自引:0,他引:2
本文提出了的种新的自动调焦方法——离轴探测法,此法没用任何附加元件,结构简单、装调容易、线性度好、灵敏度高、调焦范围大、实用性强;介绍了此法的原理、理论计算结果及实验结果;给出了应用实例. 相似文献
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焊缝缺陷的电子散斑现场检测技术研究 总被引:2,自引:0,他引:2
本文用电子散斑干涉及剪切电子散斑干涉技术(ESPI/SESPI)实现了薄壁旋转壳及球形压力容器焊缝缺陷的现场实时检测,给出了实际压力容器焊缝缺陷的无损检测结果与理论分析;将ESPI系统与旋转椭球曲面反射镜检测装置结合,获得了被测容器焊缝360°全方位准确成象及ESPI全场缺陷检测;通过预制缺陷的ESPI、SESPI无损检测与理论计算,完成了孔洞型缺陷与裂纹型缺陷的变形与梯度分析. 相似文献
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紫外线的应用、探测及其新发展 总被引:9,自引:0,他引:9
紫外辐射在电磁辐射波谱中的波长范围为400~10nm。随着波长的变化,紫外线具有各种不同的物理特性和效应。本文概述了各种紫外线效应及其应用,尤其指出了它在军事应用方面的新发展及其广阔前景,例如:紫外线制导,紫外线告警,紫外线通讯和干扰等。上述应用得到了广泛的重视和迅猛的发展。紫外技术的应用与探测技术有关。本文指出了紫外探测的三种方法:紫外荧光转换法,分光光度法和卫星遥感法。并着重指出了上述应用中需解决的有关探测技术方面的关键问题:紫外大气传输理论和散射模型及其仿真系统,新型高灵敏度低噪声紫外探测器,低噪声信息处理系统,高性能紫外光源和紫外光学系统。 相似文献
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