掠入射X射线显微镜反射率分析

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作者 赵玲玲 胡家升 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期469-472,共4页

X射线掠入射显微镜的反射率除了与掠入射角有关之外,还与反射表面的粗糙度密切相关.以设计的非共轴掠入射KBA X射线显微镜系统为例,讨论了掠入射下X射线从金属表面和单层膜表面反射的两种情况.分析了波长为0.83 nm时,表面均方粗糙度(RM... X射线掠入射显微镜的反射率除了与掠入射角有关之外,还与反射表面的粗糙度密切相关.以设计的非共轴掠入射KBA X射线显微镜系统为例,讨论了掠入射下X射线从金属表面和单层膜表面反射的两种情况.分析了波长为0.83 nm时,表面均方粗糙度(RM S)对反射率的影响,并计算了该系统的X射线反射率.分析结果表明RM S增大,反射率会降低;无氧铜的反射率为0.021,单层膜的反射率为0.049,因此KBA X射线显微镜可采用镀单层膜的方法加工. 展开更多

关键词 x射线成像 掠入射 表面粗糙度 反射率

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金属纳米颗粒-聚电解质多层膜的X射线反射率研究 被引量：4

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作者 李秀宏 谭智敏 +3 位作者 黄兰 李晓龙 麦振洪 李明 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期1314-1317,MJ04,共5页

用静电自组装技术制备了不同层数的 Au纳米颗粒 -聚电解质多层膜 ,用 X射线反射及原子力显微镜对膜的微结构进行了表征 .研究发现 ,当 Au纳米颗粒下面的聚电解质层较薄时 ,膜中无清晰的界面结构 ;随着 Au纳米颗粒下面的聚电解质层的增... 用静电自组装技术制备了不同层数的 Au纳米颗粒 -聚电解质多层膜 ,用 X射线反射及原子力显微镜对膜的微结构进行了表征 .研究发现 ,当 Au纳米颗粒下面的聚电解质层较薄时 ,膜中无清晰的界面结构 ;随着 Au纳米颗粒下面的聚电解质层的增厚 ,金属 展开更多

关键词 金属纳米颗粒-聚电解质多层膜 x射线反射率 静电自组装技术 层间结构

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KBAX射线显微镜分辨力模型 被引量：2

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作者 赵玲玲 胡家升 +1 位作者 孙德林 王刚 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2668-2672,共5页

综合考虑了几何像差、衍射效应和加工精度等因素对KBA X射线显微镜分辨力的影响,构建了分辨力模型。通过光线追迹模拟得到了不同视场位置的边缘响应函数,以20%～80%的评价标准确定了几何像差分辨力。由构建的空间分辨力模型得到理论分... 综合考虑了几何像差、衍射效应和加工精度等因素对KBA X射线显微镜分辨力的影响,构建了分辨力模型。通过光线追迹模拟得到了不同视场位置的边缘响应函数,以20%～80%的评价标准确定了几何像差分辨力。由构建的空间分辨力模型得到理论分辨力。KBA X射线显微镜整个视场几何像差分辨力、理论分辨力和实测分辨力基本一致。用单层膜KBA显微镜获得的X射线成像结果,得出中心视场的分辨力约为4μm,±100μm视场的分辨力优于5μm。实验结果表明,几何像差对空间分辨力影响权重相对较大,是影响空间分辨力的决定性因素,其它因素的影响相对较小。 展开更多

关键词 x射线成像 KBA显微镜 掠入射反射成像系统 消像散系统

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基于GIXRR反射率曲线的二氧化硅纳米薄膜厚度计算 被引量：2

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作者 马一博 王梅玲 +4 位作者 王海 袁珮 范燕 邢化朝 高思田 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3265-3268,共4页

为了快速、准确得到纳米薄膜厚度,采用Kiessig厚度干涉条纹计算薄膜厚度的线性拟合公式,计算了不同系列厚度（10-120nm）的二氧化硅薄膜。薄膜样品采用热原子层沉积法（T-ALD）制备,薄膜厚度使用掠入射X射线反射（GIXRR）技术表征,基于G... 为了快速、准确得到纳米薄膜厚度,采用Kiessig厚度干涉条纹计算薄膜厚度的线性拟合公式,计算了不同系列厚度（10-120nm）的二氧化硅薄膜。薄膜样品采用热原子层沉积法（T-ALD）制备,薄膜厚度使用掠入射X射线反射（GIXRR）技术表征,基于GIXRR得到的反射率曲线系统讨论了线性拟合公式计算薄膜厚度的步骤及影响因素,同时使用XRR专业处理软件GlobalFit2.0比较了两种方法得到的膜厚,最后提出一种计算薄膜厚度的新方法-经验曲线法。结果表明：峰位级数对线性拟合厚度产生主要影响,峰位级数增加,厚度增大;峰位对应反射角同样对线性拟合厚度有较大影响,表现为干涉条纹周期增大,厚度减小。但峰位级数及其对应反射角在拟合薄膜厚度过程中引入的误差可进一步通过试差法,临界角与干涉条纹周期的校准来减小。对任意厚度的同一样品,线性拟合和软件拟合两种方法得到的薄膜厚度具有一致性,厚度偏差均小于0.1nm,表明线性拟合方法的准确性。在厚度准确定值的基础上提出薄膜厚度与干涉条纹周期的经验关系曲线,通过该曲线,可直接使用干涉条纹周期计算薄膜厚度,此方法不仅省略了线性拟合过程中确定峰位级数及其对应反射角的繁琐步骤,而且避免了软件拟合过程中复杂模型的建立,对快速、准确获得薄膜厚度信息具有重要的意义。 展开更多

关键词 厚度测量 掠入射x射线反射 二氧化硅薄膜 经验关系

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KBA X射线显微镜装调方法研究 被引量：1

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作者 赵玲玲 孙德林 胡家升 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期369-372,共4页

KBAX射线显微镜为非共轴、掠入射软X射线成像系统,集光立体角很小,像质又要求非常高,这使得四个反射镜的安装位置要求相当严格。通常的位置或角度计量工具,在激光聚变靶室内空间受限的条件下,很难达到这么高的精度。因此为了保证KBA的... KBAX射线显微镜为非共轴、掠入射软X射线成像系统,集光立体角很小,像质又要求非常高,这使得四个反射镜的安装位置要求相当严格。通常的位置或角度计量工具,在激光聚变靶室内空间受限的条件下,很难达到这么高的精度。因此为了保证KBA的成像质量,采用精度4″的测角仪使双反射镜的夹角误差小于20″。掠入射角对成像质量影响很大,为了使掠入射角小于10″,用自己设计的光路系统保证了掠入射角的精度要求。KBAX射线显微镜系统的主镜的孔径角4×10-6sr,无法实现锐聚焦。因此设计了一个辅助物镜代替它的主镜以实现锐聚焦。在某大型激光装置上进行的惯性约束聚变诊断实验中,运用这些方法所装调的KBAX射线显微镜获得了靶标(周期20μm,线宽6μm的无金膜镍网格)的清晰图像。 展开更多

关键词 x射线成像 KBA显微镜 掠入射反射成像 消像散系统

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参加第49届丹佛X射线年会有感 被引量：1

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作者 马光祖 梁国立 罗立强 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期55-56,共2页

报道了第 49届丹佛X射线年会的概况。会议期间 ,关于微束装置及其分析技术、全反射技术与应用、探测器研制、薄层分析、样品制备、半导体材料分析等 ,受到广泛关注。

关键词 x射线分析会议 微束装置 全反射技术 探测器 薄层分析 半导体材料

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基于p-FTIR和p-XRF测试组合的大汶口文化蛇纹石质玉器无损检测及产地溯源分析 被引量：7

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作者 杨炯 丘志力 +5 位作者 孙波 谷娴子 张跃峰 高明奎 白洞洲 陈铭家 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期446-453,共8页

出土玉器溯源是探索华夏玉器文明起源与演化的关键所在,无损测试技术的进步推动了学术界对出土玉器产地溯源的研究,但至今为止,无损技术仍然是制约出土玉器溯源研究的瓶颈所在。利用便携红外光谱(portable Fourier transform infrared s... 出土玉器溯源是探索华夏玉器文明起源与演化的关键所在,无损测试技术的进步推动了学术界对出土玉器产地溯源的研究,但至今为止,无损技术仍然是制约出土玉器溯源研究的瓶颈所在。利用便携红外光谱(portable Fourier transform infrared spectroscopy,p-FTIR,带漫反射附件)+便携X射线荧光光谱(portable X-ray flourescence,p-XRF)技术组合对山东省文物与考古研究院发掘的大汶口文化出土蛇纹石质玉器的物相和化学组成进行了无损测试以及出土玉器产地溯源的探索。测试结果显示,大汶口文化的蛇纹石玉存在两种成因类型,其中7件玉器(M1005:3,M1006:4,M1013:12,M20:30,M11,T333:2B①:2,M49:04)属于超基性岩型,Fe,Cr和Ni含量较高,含较多磁铁矿包体,磁性较强,Cr/Ni值小于1且多数小于0.7,与现代泰山玉的产地特征基本一致,最大可能就地取材于附近的泰山山麓,为泰山玉的使用时间提前到5500年前的大汶口文化时期提供了重要的科学依据。另外4件玉器(M2004:1、B型环、M25:26、M26)具有低Fe,Cr和Ni含量,为富镁碳酸盐接触交代变质类型,其来源有待进一步研究确认。上述研究结果确认p-FTIR和p-XRF结合能够实现对考古现场及馆藏多数未知玉器材料的快速鉴定,具有无需制样、矿物类型和元素组成可相互验证、无荧光干扰等优点,对部分特定类型的蛇纹石质出土玉器/材料可进行产地来源分析,是一种有优势的出土玉器无损测试技术组合。 展开更多

关键词 便携红外光谱(p-FTIR 带漫反射附件) 便携x射线荧光光谱(p-xRF) 无损测试技术组合 大汶口文化出土玉器 产地溯源技术

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纳米尺度HfO_2薄膜的光谱椭偏模型建立 被引量：2

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作者 张寅辉 任玲玲 +5 位作者 高慧芳 贾亚斌 Fu Weien 刘小萍 Kim Changsoo Yasushi Azuma 《计量学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期548-552,共5页

为了建立厚度为1 nm左右HfO_2超薄膜的光谱椭偏测量方法,采用掠入射X射线反射技术进行国家/地区实验室间比对认证,其膜厚准确量值作为参比值,建立了HfO_2超薄膜的光谱椭偏结构拟合模型。研究了HfO_2超薄膜的光谱椭偏色散模型和拟合参数... 为了建立厚度为1 nm左右HfO_2超薄膜的光谱椭偏测量方法,采用掠入射X射线反射技术进行国家/地区实验室间比对认证,其膜厚准确量值作为参比值,建立了HfO_2超薄膜的光谱椭偏结构拟合模型。研究了HfO_2超薄膜的光谱椭偏色散模型和拟合参数,最后确定了拟合色散模型为Tauc-Lorentz 3,拟合光谱范围为3.45~4.35 eV,表面污染层孔隙比例为60:40。 展开更多

关键词 计量学 HfO2超薄膜 纳米尺度 光谱椭偏模型 掠入射x射线反射技术

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纳米尺度HfO_2薄膜不同厚度对光学性质的影响 被引量：1

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作者 张寅辉 任玲玲 +1 位作者 高慧芳 刘小萍 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期375-382,共8页

Hf O_2薄膜厚度达到纳米级别时,其光学性质会发生变化。光谱椭偏仪能够同时得到纳米尺度薄膜的厚度和光学常数,但是由于测量参数的关联性,光学常数的结果不准确可靠。本文采用溯源至SI单位的掠入射X射线反射技术对纳米尺度Hf O_2薄膜厚... Hf O_2薄膜厚度达到纳米级别时,其光学性质会发生变化。光谱椭偏仪能够同时得到纳米尺度薄膜的厚度和光学常数,但是由于测量参数的关联性,光学常数的结果不准确可靠。本文采用溯源至SI单位的掠入射X射线反射技术对纳米尺度Hf O_2薄膜厚度进行准确测量,再以该量值为准确薄膜厚度参考值。利用光谱椭偏仪测量Hf O_2膜厚和光学常数时,参考膜厚量值,从而得到对应相关膜厚的薄膜准确光学参数。研究了以Al2O_3作为薄膜缓冲层的名义值厚度分别为2,5,10 nm的超薄Hf O_2薄膜厚度对光学性质的影响。实验结果表明,随着Hf O_2薄膜厚度的增加,折射率也逐渐增大,在激光波长632.8 nm下其折射率分别为1.901,2.042,2.121,并且接近于体材料,而消光系数始终为0,表明纳米尺度Hf O_2薄膜在较宽的光谱范围内具有较好的增透作用,对光没有吸收。 展开更多

关键词 纳米尺度HfO 2薄膜 掠入射x射线反射技术 光谱椭偏 厚度和光学表征

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高速火焰喷涂钛-生物玻璃涂层残余应力分析 被引量：1

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作者 李慕勤 庄明辉 +1 位作者 尹柯 王军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期65-67,共3页

采用高速火焰喷涂方法及涂层处理技术,以Ti6Al4V为基体,喷涂钛-生物玻璃(G),涂层经700℃晶化处理.采用基于掠入射X射线衍射分析(GIXRD)的残余应力分析方法测量涂层残余应力.高速火焰喷涂Ti/G涂层晶化处理后产生的残余应力均为压应力,其... 采用高速火焰喷涂方法及涂层处理技术,以Ti6Al4V为基体,喷涂钛-生物玻璃(G),涂层经700℃晶化处理.采用基于掠入射X射线衍射分析(GIXRD)的残余应力分析方法测量涂层残余应力.高速火焰喷涂Ti/G涂层晶化处理后产生的残余应力均为压应力,其值与生物玻璃含量成正比,与添加底釉生物玻璃粒度有关,G尺寸较大时,粒子飞行携带动能较大,产生残余压应力较大.结果表明,涂层的残余压应力是由于高速火焰喷涂速度快,粒子所带动能大,在涂层表面造成喷射冲击现象,形成喷射冲击残余压应力,这对提高涂层结合强度起到积极作用. 展开更多

关键词 高速火焰喷涂 生物玻璃 残余应力 掠入射x射线衍射技术

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中国书画文物研究中的自动高光谱扫描系统应用 被引量：5

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作者 李广华 陈垚 +4 位作者 段佩权 曲亮 孙雪剑 张红明 雷勇 《中国博物馆》 北大核心 2021年第S02期180-185,共6页

中国书画是一种绘制在纸或绢上的绘画形式,具有多种绘画风格和绘制技法。为了无损分析中国书画,研究绘制技法,研制了一套由高光谱相机、卤素光源、自动扫描平台、数据处理软件和数据库组成的自动高光谱扫描系统。使用自动高光谱扫描系统... 中国书画是一种绘制在纸或绢上的绘画形式,具有多种绘画风格和绘制技法。为了无损分析中国书画,研究绘制技法,研制了一套由高光谱相机、卤素光源、自动扫描平台、数据处理软件和数据库组成的自动高光谱扫描系统。使用自动高光谱扫描系统和X射线荧光面扫描技术无损分析了两幅重要的中国书画。在分析过程中,不仅提取了底稿线信息,而且鉴别了颜料的种类,并获得了颜料的相对浓度分布信息,这对于书画绘制工艺和颜料调和工艺的研究具有重要的作用。 展开更多

关键词 中国书画 高光谱成像 x射线荧光面扫描技术 国画颜料 有机颜料反射光谱库

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退火温度对溅射Al膜微结构及光学常数的影响 被引量：2

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作者 宋学萍 王佩红 孙兆奇 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第3期33-36,共4页

用直流溅射镀膜工艺在室温Si基片上制备了250nm厚的Al膜,并用X射线衍射及反射式椭偏光谱技术,对薄膜的微结构和光学常数在不同退火温度下的变化进行了测试分析。结构分析表明:退火后的Al膜均呈多晶状态,晶体结构仍为面心立方;随着退火... 用直流溅射镀膜工艺在室温Si基片上制备了250nm厚的Al膜,并用X射线衍射及反射式椭偏光谱技术,对薄膜的微结构和光学常数在不同退火温度下的变化进行了测试分析。结构分析表明:退火后的Al膜均呈多晶状态,晶体结构仍为面心立方;随着退火温度由室温20℃左右升高到400℃,薄膜的平均晶粒尺寸由22.8nm增加到25.1nm;平均晶格常数(4.047)略比标准值4.04960小。椭偏光谱测量结果表明:2600～8300光频范围内,退火温度对折射率n影响较小,对吸收系数k的影响较为明显。 展开更多

关键词 退火温度 光学常数 Al膜 微结构 平均晶粒尺寸 x射线衍射 镀膜工艺 直流溅射 光谱技术 测试分析 面心立方 晶体结构 晶格常数 光谱测量 吸收系数 反射式 分析表 20℃ 标准值 折射率 室温 薄膜

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NSRL衍射和散射站的性能及在材料科学中的典型应用

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作者 李锐鹏 范荣 +3 位作者 刘科 徐朝银 盛六四 潘国强 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期407-413,共7页

介绍了国家同步辐射实验室二期工程X射线衍射和散射光束线实验站的建设与主要设备.利用设备采用X射线反射法,在不破坏样品的情况下得到了Si/C多层膜的结构信息;通过对标准Si粉末样品的FWHM测试表明该站可进行粉末全谱扫描;利用X射线掠... 介绍了国家同步辐射实验室二期工程X射线衍射和散射光束线实验站的建设与主要设备.利用设备采用X射线反射法,在不破坏样品的情况下得到了Si/C多层膜的结构信息;通过对标准Si粉末样品的FWHM测试表明该站可进行粉末全谱扫描;利用X射线掠入射衍射技术分析了ZnO薄膜的生长条件与结构的关系;采用X射线散斑方法直接观测了弛豫铁电体内部的纳米空间尺度的电极化团簇的空间时间构造. 展开更多

关键词 同步辐射应用 x射线反射 x射线衍射 x射线掠入射衍射

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