俄歇电子全息的计算机模拟研究和数值重现

原子的芯能级电子吸收能量后被激发,经过退激发过程发射出的俄歇电子波在传播过程中被周围的原子散射,带有周围原子结构信息的散射波（物波）与未被散射的电子波（参考滤）相干涉形成的衍射图即俄歇电子全息图,通过全息图的重现,可获得原子级分辨率的三维结构信息。本在合理的物理模型下,以Ｃｕ单晶以高温超志ＹＢＣＯ中的Ｙ原子近邻的一些原子簇为计算实例,首次就受激原子周围单这邻原子散射和多层原子散射产生的俄歇电子全     

低能电子投射全息的计算机模拟和数值重现研究

点源发出的低能量电子波经过样品的散射后,带有物体原子结构信息的散射波(物波)和未被散射的电子波(参考波)在收集平面上相互干涉形成的电子全息图即为低能电子投射全息图.本文在合理的物理模型下,以石墨的晶体结构为试样,通过计算机模拟的方法,首次对低能电子投射全息进行了研究,讨论了一些关键参数对晶体结构电子全息的重现像和分辨率的影响,并且实现了晶体结构三维数值重现,讨论了三维重现的效果.     

电子全息高分辨率三维数值重现

对电子全息图进行计算机三维数值重现时，由于样品各层电子衍射的干扰，影响了纵向分辨率的提高。本提出一种基于多能量电子全息图数值重现像叠加原理的新方法，可以提高险息数值重现纵向分辨率，从而实现真正的三维数值重现的含义。还通过计算机模拟研究的手段对该原理和方法的有效性进行了验是出了有价值的结果。     

电子全息高分辨率三维数值重现

对电子全息图进行计算机三维数值重现时,由于样品各层电子衍射的干扰,影响了纵向分辨率的提高。本文提出一种基于多能量电子全息图数值重现像叠加原理的新方法,可以提高电子全息数值重现纵向分辨率,从而实现真正的三维数值重现的含义。还通过计算机模拟研究的手段对该原理和方法的有效性进行了验证,得出了有价值的结果。     

低能电子全息高分辨率三维数值重现研究--一种提高三维重现像分辨率的新方法

本文将一种基于多电子能量电子全息重现像加权叠加原理的方法,用于提高低能同轴电子全息的三维数值重现像分辨率,并以三层石墨晶体为样品进行了计算机模拟研究.结果表明,用该方法数值重现时可以有效地消除样品各层电子散射的干扰,并抑制数值重现过程中产生的虚假峰,从而改善了像质并明显地提高了三维重现分辨率.     

应用神经网络方法数值重现离轴电子全息像--一种在实空间内高分辨率数值重现电子全息像的新方法

以实验测得的带电乳剂微粒产生的微电场的离轴电子全息图为例,首次应用神经网络--B-P网络方法成功地实现了在实空间对电子全息图的数值重现.同时提出一种新的神经网络训练方法--将含有不同噪声水平的全息图一起训练,增强了应用神经网络方法进行电子全息数值重现的抗噪声能力,从而提高数值重现的分辨率.     

俄歇电子谱术

介绍了俄歇电子谱术的某些基本问题，内容包括：俄歇电子发射、表面灵敏性，俄歇电子谱的测量，定性和定量分析，深度剖析等，最后介绍了三种俄歇谱仪的功能扩展，功函数测量，材料结构性能量和电子态密度测量。     

应用神经网络方法数值重现离轴电子全息像—一种在实空间内高分辨率数值重现电子全息像的新方法

以实验测得的带电乳剂微粒产生的微电场的离轴电子全息图为例，首次应用神经网络－B－P网络方法成功地实现了在实空间对电子全息图的数值重现。同时提出一种新的神经网络训练方法－将含有不同噪声水平的全息图一起训练，增强了应用神经网络方法进行电子全息数值重现的抗噪声能力，从而提高数值重现的分辨率。     

俄歇电子谱术(续)

5　俄歇电子谱术的应用5 .1　定性分析[8]定性分析的目的是根据测得谱的位置和形状以识别元素种类。常用的方法是根据测得的峰的能量(在微分谱中以负峰为准 )与标准的《手册》[8,16 ] 进行对比。以下以微分谱为例进行说明。标准图谱手册提供各元素的主要俄歇电子能量图和标准俄歇谱图 ,给出各元素的俄歇峰的出峰位置、形状和相对强度。在定性分析中 ,同时采用上述两种图谱 ,将使分析工作变得快捷。定性分析的步骤[8] :(1)首选一个或数个最强峰 ,利用主要俄歇电子能量图 ,确认数个可能的元素。然后利用标准俄歇图谱进一步对这几种可能元素进…     

俄歇电子能谱定量分析方法及其在Ni3Al中的应用

基于相对灵敏度因子，提出了一个无需直接借助于标样的含基体效应修正的俄歇定量计算方法，为保证该方法的实用有效性，两个必要性条件是测量数据的统计重复性好以及对合金电化学状态敏感的修正因子的恰当选择，作者用此法成功地进行了Ｎｉ７６Ａｌ２４和Ｎｉ７６Ａｌ２４－Ｂ两种合金的定量分析。     

Electron Holography of Organic and Biological Materials

Electron holography offers the advantage of high resolution imaging of electric and magnetic fields, which is rarely achieved by other microscopic techniques. The variety of scientific tasks investigated by electron holography extends from subatomic‐resolution imaging of inorganic crystal structures up to morphological studies of polymers or biological samples by making use of subtle differences in their chemical composition or density. In this paper, we discuss basic prospects and applications of holography in the field of organic semiconductor devices and biological samples, as well as in polymer science.     

扫描透射电镜中厚样品的电子散射与透过率特性的模拟研究

电子散射和电子透过率是影响厚膜样品扫描透射电镜成像及其检测应用的重要因素。本文根据样品材料中电子的弹性散射和非弹性散射模型,采用蒙特卡罗方法模拟了能量为100~300 keV的电子在微米级厚非晶薄膜样品中的散射过程,并计算了在扫描透射电镜明场模式下的电子透过率特性。电子透射厚样品的散射次数和出射角分布都由于样品厚度的增大而明显增大且展宽。所获得的电子透过率随样品厚度的变化规律与文献中实验报道一致。分析了入射电子能量、接收半张角及样品材料类型等参数对电子透过率的影响。结果表明电子透过率随着电子能量的提高而增大,随着样品材料的原子序数和密度的增大而减小。模拟结果还证实,部分电子经多重弹性散射而返回接收半张角会使电子透过率的减小偏离指数线性变化。     

声场中倏逝波特性及改进全息重建方法的研究

近场声全息是通过在紧靠被测声源物体的近场测量面上记录全息数据,不但可以记录传播波成分,还可以获得反映声场高空间特性的倏逝波成分。通过分析传播波和倏逝波在声场中的分布情况与声场空间位置、声源大小及频率的关系,得出了传播波和倏逝波在空间声场中的变化规律、影响因素以及二者之间的对应关系。通过对不同背景噪声下倏逝波的传播情况确定了可利用倏逝波传播距离。在此基础上,提出了一种改进的声全息方法,通过用这种方法,可得出声源面上传播波与倏逝波成分,获取等效于近场声全息的重建结果。最后,通过仿真验证了这一结果。     

Quantitative Imaging of the Magnetic Configuration of Modulated Nanostructures by Electron Holography

By means of off‐axis electron holography the local distribution of the magnetic induction within and around a poly‐crystalline Permalloy (Ni₈₁Fe₁₉) thin film is studied. In addition the stray field above the sample is measured by magnetic force microscopy on a larger area. The film is deposited on a periodically nanostructured (rippled) Si substrate, which was formed by Xe⁺ ion beam erosion. This introduces the periodical ripple shape to the Permalloy film. The created ripple morphology is expected to modify the magnetization distribution within the Permalloy and to induce dipolar stray fields. These stray fields play an important role in spinwave dynamics of periodic nanostructures like magnonic crystals. Micromagnetic simulations estimate those stray fields in the order of only 10 mT. Consequently, their experimental determination at nanometer spatial resolution is highly demanding and requires advanced acquisition and reconstruction techniques such as electron holography. The reconstructed magnetic phase images show the magnetized thin film, in which the magnetization direction follows mainly the given morphology. Furthermore, a closer look to the Permalloy/carbon interface reveals stray fields at the detection limit of the method in the order of 10 mT, which is in qualitative agreement with the micromagnetic simulations.     

噪声源识别的近场声全息方法和数值仿真分析

将近场声全息(NAH)用于噪声源的识别和定位，对不同类型噪声源的数值模拟结果和理论分析表明：对于复杂声源，采用近场声全息方法可以精确地定位噪声源，并且能很好地分辨出各噪声源振幅的强弱；在波数域加窗滤波后，声压测量的误差对声源识别结果的影响不大。并对重建结果误差的产生原因及近场声全息相关参数的选取原则做了详细的分析，对工程测量和噪声控制有一定的指导意义。     

同轴压缩全息再现多层样本

为了研究3层物体的压缩全息分层再现效果,进行了层析再现多层样本的实验,并且将压缩全息再现与传统反衍射重建方法进行了对比分析。采用了频域减采样的方法来实现全息图的稀疏化,将数据压缩到原始全息图的25%。通过仿真实验,发现采用压缩全息再现的物像和模拟样本的相关系数达到0.64。基于4f光学系统建立了实验系统,实现了3层物体的压缩全息再现,可以使所重建的物像更加清晰以及有效去除背景噪声信号。