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宽角度X射线超反射镜的设计 被引量:10
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作者 张众 王占山 +2 位作者 秦树基 王凤丽 陈玲燕 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期253-256,共4页
阐述了一种新的X射线超反射镜的设计方法 .该方法将Frensnel反射系数公式和单纯形调优法相结合 ,可以设计出满足不同要求的X射线超反射镜 .依据周期多层膜确定膜层数 ,给出了一种确定超反射镜膜层数的方法 .设计了在铜 (Cu)的Kα线下 ,... 阐述了一种新的X射线超反射镜的设计方法 .该方法将Frensnel反射系数公式和单纯形调优法相结合 ,可以设计出满足不同要求的X射线超反射镜 .依据周期多层膜确定膜层数 ,给出了一种确定超反射镜膜层数的方法 .设计了在铜 (Cu)的Kα线下 ,具有不同掠入射角宽度的多种钨(W ) /碳 (C)超反射镜 .设计中考虑了多层膜结构的界面粗糙度和相互扩散对多层膜反射性能的影响 ,并做了模拟计算 .实验结果表明 :用这种方法设计X射线超反射镜优于现有的其他方法 . 展开更多
关键词 X射线超反射镜 多层膜 单纯形调优
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X射线超反射镜设计 被引量:8
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作者 张众 王占山 +2 位作者 王风丽 秦树基 陈玲燕 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2003年第1期49-54,共6页
阐述了一种新的X射线超反射镜的设计方法 ,它是基于经验理论公式的解析设计方法和基于计算机的数值优化设计方法相结合的产物。利用前者提供比较好的初始膜系 ,再利用后者对该初始膜系进行优化处理 ,从而获得比较好的设计结果 ,并大大... 阐述了一种新的X射线超反射镜的设计方法 ,它是基于经验理论公式的解析设计方法和基于计算机的数值优化设计方法相结合的产物。利用前者提供比较好的初始膜系 ,再利用后者对该初始膜系进行优化处理 ,从而获得比较好的设计结果 ,并大大减少了计算时间。讨论了实际制作出的多层膜存在的表面粗糙度及膜层材料间的相互扩散对多层膜反射性能的影响 ,并给出了模拟计算的结果。依据上述方法 ,在比较大的掠入射角情况下 ,设计出了具有较宽反射带宽的W /CX射线超反射镜。 展开更多
关键词 X射线超反射镜 梯度多层膜 单纯形调优
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X射线Kirkpatrick-Baez显微镜用超反射镜的研制 被引量:5
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作者 顾春时 王占山 +4 位作者 王风丽 张众 穆宝忠 秦树基 陈玲燕 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1095-1098,共4页
介绍了一种可应用于X射线Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜的光学元件X射线超反射镜。选用的W和B4C作为镀膜材料,膜对数为20,采用单纯型调优的方法实现了X射线超反射镜设计,用磁控溅射的方法在Si基片上完成了W/B4C X射线超反射镜的制备。采... 介绍了一种可应用于X射线Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜的光学元件X射线超反射镜。选用的W和B4C作为镀膜材料,膜对数为20,采用单纯型调优的方法实现了X射线超反射镜设计,用磁控溅射的方法在Si基片上完成了W/B4C X射线超反射镜的制备。采用高分辨率X射线衍射仪(8 keV)测量了X射线超反射镜的反射特性。制备的X射线超反射镜在掠入射角分别为1.052°和1.143°处,反射角度带宽为0.3°,反射率达到20%,可满足KB型显微镜的要求。 展开更多
关键词 多层膜 X射线超反射镜 KB型显微镜 磁控溅射 反射
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中子超镜的优化设计 被引量:6
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作者 张众 王占山 +1 位作者 吴永荣 陈玲燕 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期84-88,共5页
中子超镜的主要光学性能指标是反射临界角,反射临界角通常由镍块体材料的全反射临界角的倍数m来表征。本文采用增加帽层、优化关键参数和引入新设计参数的方法,弥补了中子超镜算法在m≤1区域内的局限性,实现了包含较少膜对数K的大m值中... 中子超镜的主要光学性能指标是反射临界角,反射临界角通常由镍块体材料的全反射临界角的倍数m来表征。本文采用增加帽层、优化关键参数和引入新设计参数的方法,弥补了中子超镜算法在m≤1区域内的局限性,实现了包含较少膜对数K的大m值中子超镜结构设计。利用Nevot-Croce模型模拟了多层膜的非理想界面,讨论了多层膜表界面粗糙度对超镜反射特性的影响。结果表明,对m=3的Ni/Ti中子超镜仅需200个膜对,在制作工艺上,要求制备m=3的Ni/Ti超镜的膜层界面粗糙度应小于1.5 nm,以保证其反射率不低于80%。 展开更多
关键词 中子超镜 多层膜 全反射临界角 粗糙度
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磁控溅射制备Ni/Ti多层膜表面粗糙度 被引量:5
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作者 潘磊 朱京涛 +6 位作者 王晓强 蒋励 李浩川 徐敬 张众 王占山 陈玲燕 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1239-1242,共4页
采用磁控溅射方法制备了周期数分别为10,30,50和75的Ni/Ti多层膜,利用X射线掠入射反射测量了多层膜表面和界面的状态,并用原子力显微镜测量了多层膜的表面粗糙度,研究了不同周期数的Ni/Ti多层膜表面粗糙度的变化规律。结果表明:Ni/Ti多... 采用磁控溅射方法制备了周期数分别为10,30,50和75的Ni/Ti多层膜,利用X射线掠入射反射测量了多层膜表面和界面的状态,并用原子力显微镜测量了多层膜的表面粗糙度,研究了不同周期数的Ni/Ti多层膜表面粗糙度的变化规律。结果表明:Ni/Ti多层膜表面粗糙度随着膜层数增加而增加,当Ni/Ti多层膜的周期数从10变化到75时,其表面粗糙度由0.80 nm增大到1.69 nm。实验数据拟合表明:Ni/Ti多层膜表面粗糙度与周期数成3次方关系;但在周期数较小时,粗糙度与周期数成线性关系。 展开更多
关键词 中子超反射镜 粗糙度 原子力显微镜 X射线反射
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中子反射谱仪的闸门与会聚导管组合设计 被引量:2
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作者 李新喜 王燕 +1 位作者 黄朝强 陈波 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2983-2989,共7页
为提高水平散射几何中子反射谱仪的前端束流特性,针对前端闸门与会聚中子导管的组合设计进行了优化计算。根据闸门通道截面、会聚导管入、出口截面及相应内表面超镜因子不同分成多组,采用数值方法对多个组合设计进行优化计算。结合水平... 为提高水平散射几何中子反射谱仪的前端束流特性,针对前端闸门与会聚中子导管的组合设计进行了优化计算。根据闸门通道截面、会聚导管入、出口截面及相应内表面超镜因子不同分成多组,采用数值方法对多个组合设计进行优化计算。结合水平散射几何中子反射谱仪的客观需求进行比较分析,选取比较理想的组合。计算结果表明:会聚导管的最佳组合是采用水平面会聚,垂直面不会聚,而闸门内表面超镜因子选为2,会聚导管水平面超镜因子为3,垂直面超镜因子为2。通过多组比较分析,获得了水平散射几何中子反射谱仪的前端闸门与会聚导管的相关物理参数的优化组合,为谱仪的概念设计奠定了基础。 展开更多
关键词 中子反射谱仪 闸门 会聚导管 超镜因子 组合优化
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中子薄膜器件与光学系统的研究进展 被引量:1
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作者 张众 张琪雅 +5 位作者 何佳莲 伊圣振 王占山 黄秋实 王昆 余俊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第21期2752-2764,共13页
中子散射和衍射是现代科学检测技术的重要领域之一,中子谱仪是实现中子检测的核心装置。中子薄膜器件及其光学系统可以实现中子束传输、聚焦、准直、极化等状态的调制,是构成中子导管、准直器、弯管、极化器、翻转器等中子光学装置的核... 中子散射和衍射是现代科学检测技术的重要领域之一,中子谱仪是实现中子检测的核心装置。中子薄膜器件及其光学系统可以实现中子束传输、聚焦、准直、极化等状态的调制,是构成中子导管、准直器、弯管、极化器、翻转器等中子光学装置的核心器件,可以提升中子传输效率,简化中子光学仪器结构,是中子谱仪功能实现和性能提升的关键。同济大学精密光学工程技术研究所,面向我国各类中子源应用谱仪开发的需求,聚焦中子薄膜器件关键制作技术创新,解决了中子超镜和极化中子薄膜翻转元件的制作问题;以高端薄膜器件支撑了高性能中子光学系统的研制,成功研制出中子导管部件、基于超镜的多层嵌套式中子聚焦系统、高通量高空间分辨率的中子多通道KB聚焦系统,成功应用于国内大型和小型中子源的谱仪装置,支撑了我国小角散射、粉末衍射、自旋回波等中子谱仪的自主研发和升级改造。 展开更多
关键词 中子 超镜 聚焦 导管 翻转器
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中子粉末衍射谱仪导管选型设计与计算 被引量:1
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作者 谢雷 陈喜平 +3 位作者 刘颖 樊志剑 李新喜 王晓影 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期797-801,共5页
由于中子粉末衍射谱仪新导管需要确定选型,用McStas模拟软件计算了不同宽度和超镜因子的三类弯导管对特定波段中子的传输效率,从中选择了三种传输效率较好又满足现场安装条件的弯曲导管做了更进一步的计算,为了比较不同形状导管的性能... 由于中子粉末衍射谱仪新导管需要确定选型,用McStas模拟软件计算了不同宽度和超镜因子的三类弯导管对特定波段中子的传输效率,从中选择了三种传输效率较好又满足现场安装条件的弯曲导管做了更进一步的计算,为了比较不同形状导管的性能和对谱仪性能的影响,同时也计算了直导管和锥型导管。五种导管对分辨率影响计算中,最小晶格分辨可达3.5‰左右。综合考虑结果表明,选取弯曲导管比较合适。 展开更多
关键词 中子导管 分辨率 注量率 超镜因子
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中子超镜技术及应用 被引量:1
9
作者 刘显坤 郑洲 兰晓华 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1352-1357,1382,共7页
介绍了Ni/Ti多层膜中子超镜的基本原理和特点,概括了中子超镜的研究内容与研究方法,包括理论设计、镀膜工艺、形貌结构和中子反射率及其稳定性评估等,在此基础上对影响中子超镜性能的可能因素及其原因进行了分析,阐述了中子超镜的国内... 介绍了Ni/Ti多层膜中子超镜的基本原理和特点,概括了中子超镜的研究内容与研究方法,包括理论设计、镀膜工艺、形貌结构和中子反射率及其稳定性评估等,在此基础上对影响中子超镜性能的可能因素及其原因进行了分析,阐述了中子超镜的国内外研究现状,展望了其发展趋势。同时,指出现阶段提升中子超镜综合性能的有效方法是进一步提高超镜镀膜基体材料表面的制造精度,优化超镜镀膜工艺过程参数和引入杂质元素来抑制超镜用双分子膜反射材料(Ni/Ti)间的相互扩散。 展开更多
关键词 中子超镜 全反射 临界角 Ni/Ti
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Research of multilayers in EUV, soft X-ray and X-ray 被引量:7
10
作者 WANG Zhan-shan WANG Feng-li ZHANG Zhong WANG Hong-chang WU Wen-juan ZHANG Shu-min XU Yao GU Zhong-xiang CHENG Xin-bin L1 Cun-xia WU Yong-rong WANG Bei QIN Shu-jin CHEN Ling-yan 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期512-518,共7页
To develop beam splitters for soft X-ray laser Michelson interferometer at 13.9 nm, Mo/Si multilayers of 100 nm thickness deposited on both sides of silicon nitride were fabricated by using DC magnetron sputtering. In... To develop beam splitters for soft X-ray laser Michelson interferometer at 13.9 nm, Mo/Si multilayers of 100 nm thickness deposited on both sides of silicon nitride were fabricated by using DC magnetron sputtering. Initial evaluation of their reflectivity and transmission showed that reflectivity and transmission were above 10% and 25%. The broadband analyzers have been designed, fabricated and characterized for 13~20 nm polarization measurements. The measured results are in good agreement with the design. The supermirrors with different angular intervals at 0.154 nm have been designed, fabricated and characterized. 展开更多
关键词 EUV X射线 多层性 激光 宽带 光纤
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