封闭型超软X射线正比计数管的设计

文章详尽地阐述了封闭型超软X射线正比计数管的设计指标,分析了诸性能指标在设计中的地位及其影响因素。在介绍该种计数管的具体设计方法中,推导了计算圆柱型正比计数管有效长度的半经验公式。实验结果表明:所设计的正比计数管在2～4Å的X波段内有良好的性能,且其存放寿命已达两年以上。     

改进型Henke超软X光源的研究

本文介绍了改进型Henke超软X光源的结构特点及电子光学特性。新研制的改进型Henke X光源在原型基础上作了许多改进。首次采用了双阴极四焦线的结构。通过四条焦线的合理分布,有效地改善了辐射强度的空间分布,使原Henke型软X光源的驼峰形辐射强度分布变平坦了。同时,在改进的Henke源中采用了新型六硼化镧(LaB₆)高效阴极取代了原来的钨阴极,从而降低了灯丝功率,提高了阴极发射效率。同时本文还推导了当电子垂直入射靶面时的辐射强度最大值所对应之靶电压的计算公式:U_0m=3.77×10⁵(μ/ρ)^-1/2。利用该公式计算了Al-k_α、Cu-l_α1α2、B-k_α以及Be-k_α等特征谱线辐射强度的峰值靶压,计算结果与Henke等学者发表的实验结果完全符合。     

用软X线散射测量检查超光滑表面

我从79年11月到80年5月在西德地外物理研究所学习工作了半年多时间.主要是学习掌握用软x线散射测量检查超光滑表面的理论和技术.首先熟悉整个测量过程和仪器的操作,最后亲自编写实验程序,独立进行两维散射分布测量.     

高强度脉冲软X光源

本文介绍清华大学电机工程系研制的一种高强度软X光源,这种光源是由喷气式Z箍缩等离子体产生的。阐述了Z箍缩装置的工作原理,研究了装置的运行参数(如充电电压、充气密度等)对软X射线发射的影响。用热电堆测量了X射线的产额。并介绍了用无窗XRD(X射线二极管)测量脉冲x射线的初步结果:光源处的X射线总能量超过100J,发射时间约100ns,其功率达10⁹W以上。     

软X射线辐射测量

在软X射线辐射测量中,和光度学一样,光源标准和探测器标准都同时存在,长春光机所八十年代初,研制了真空紫外光谱区的标准光源;近两年研制了软X射线标准探测器稀有气体电离室和传递标准探测器Al₂O₃光二极管。电离室光谱响应的稳定性和重复性好于±2%;光谱辐射绝对定标的不确定度小于±5%。Al₂O₃光二极管光谱响应稳定性好于±2%,数只二极管的一致性好于±6%。     

低功率软X光源及其辐射特性

本文介绍了工作于1～67A波谱范围的多靶面低功率软X光源的工作原理、具体结构及实验结果。文章推导了电子束斜入射条件下极值靶电压的计算公式,并详尽地讨论了靶电压的选定。该X光源通过可转动的靶面支承轮,使4个(或8个)不同元素的靶面依次接受高速电子的轰击,从而获得4种(或8种)元素的特征X射线。靶极消耗功率为12mW,无需冷却即能正常工作。文中示出了Al—K_a(8.34Å)、C—K_a(44.7Å)及B—K_a(67.6Å)等特征谱线测试结果。     

激光等离子体软X射线光源的一种诊断方法

激光等离子体软X射线光源是脉冲式光源,对这类光源的光谱诊断有几种方法.文章介绍了一种新的、实用的测量激光等离子体软X射线光源光谱的方法.此方法以低噪声的通道电子倍增器探测来自光源的ns量级的脉冲光信号,并由低噪声、响应快的电荷灵敏前置放大器进一步将其放大,前放的输出电荷与输入的脉冲信号的峰值成正比.使用这种方法测量了铜靶激光等离子体光源和氧、氪气体靶激光等离子体软X射线源在8～30nm波段的光谱.     

使用气体靶激光等离子体光源的软X射线反射率计

建立了一台使用气体靶激光等离子体光源的软X射线反射率计,并给出了使用该反射率计测量软X射线多层膜反射率的方法.与金属靶等离子体光源相比,由于使用了气体靶等离子体光源,该反射率计具有低碎屑、可长期连续运行等优点.针对单色仪的二级光谱对反射率测量结果产生的影响,提出了修正方法.并用此方法对实测的工作波长为17.1nm软X射线多层膜的反射率曲线进行了修正.     

用有限元方法计算X光源场发射阴极电流

针对场致发射阵列建立了有效的三维有限元模型来分析单个尖锥的发射电流.考虑到场致发射阵列的周期性和尖锥的轴对称性,仅对一个尖锥单元的1/4进行分析.对模型的表面施加电压边界条件,计算得到尖锥表面电场强度分布,电场强度在尖锥顶点最强,场发射电流在此处也最强.由Fowler-Nordheim函数可得到尖锥表面的场致发射电流密度分布,对整个尖锥表面进行积分后得到了单个尖锥的场致发射电流约为7μA.计算了在100V门电压下不同顶端半径的场致发射电流.结果显示,场发射对顶端半径有很强的依赖性.计算了100个顶端半径为8nm的尖锥在不同门电压下的总场致发射电流,发射电流与开启电压与实际测量值符合得很好.     

高精度红外辐射强度的测量系统的设计

介绍一种对红外幅射强度进行高精度测量的系统.该系统采用大口径光学聚焦和微弱信号处理技术,可在野外环境超过200m的距离内同时测量红外1.06μm,3～5μm,8～12μm波段的辐射强度,测量精度优于1%,响应时间＜1s.     

软X射线-真空紫外大电流空阴极光源的研究

描述了最近研制成功的用于软X射线-真空紫外光谱辐射传递标准光源的大电流空阴极光源。它由两个阳极、一个阴极和一个两级差分泵单元组成,工作电流2A,工作气体为氩和氦,气压10Pa～100Pa.能在13nm～200nm间产生ArⅠ、ArⅡ、HeⅠ、HeⅡ、AlⅡ、AlⅢ和AlⅣ谱线。光源辐射稳定性优于±1%,重复性优于±5%.     

软X射线滤光片用超薄聚丙烯膜

随着宇宙软X射线探测技术的发展,超薄聚合物材料越来越多地作为软 X 射线滤光片用,也作为窗口材料,应用于正比计数器等。如,聚对二甲苯(Parylene-N)、聚脂(Mylar)、聚碳酸酯(Kimfoil)、聚乙烯醇缩甲醛(Formvar)、聚丙烯等。但人们一致认为:聚丙烯是其中最好的软X射线窗口材料。     

基于多层膜的软X射线偏振测量

综述了过去10年中德国BESSY同步辐射装置在软X射线偏振测量方面所做的工作。在BESSY同步辐射装置中,有10条椭圆波动器光束线,这可使同步加速器辐射的偏振态从线偏振光(水平或者垂直)转变为左旋或右旋圆偏振光。由于很多偏振敏感实验(例如,MCD光谱测量)需要归一化量,因此对偏振度进行量化非常重要。对于偏振实验,即对光的偏振态测量来说,需要两个光学元件分别起相位片和检偏器作用。因此,专门研制了在软X射线区有透射和反射功能的多层膜,并对其做了优化。通过使多层膜参数(周期,厚度比)与构成材料的吸收边相匹配,即可获得共振加强的偏振灵敏度。由此可知,基于多层膜的偏振测量与这些偏振光学元件工作波长处性能测量密切相关,文中对仪器的设置和测试结果做了介绍,同时给出了磁性薄膜或光活化物质的磁光光谱测量和偏振测量的示例(法拉第和克尔效应)。     

软X射线散射法检测超光滑表面粗糙度

本文概略介绍了软X射线散射法检测超光滑表面粗糙度的散射理论、测试方法及测试系统。