X射线分光晶体高阶衍射效率标定方法

包含高阶衍射的X射线分光晶体积分衍射效率是X射线光谱准确辨识、X射线分光晶体性能研究、X射线光谱定量测量和高分辨X射线单能成像的基础。基于X射线衍射仪,选择适当厚度的镍滤片和控制X射线管电压,极大地抑制Cu K及韧致辐射,将X射线管光源Cu K单能化。以常用的X射线分光晶体季戊四醇[PET（002）]为样品,对X射线分光晶体的高阶积分衍射效率进行标定其结果表明,在 Cu K能点,PET（002）晶体的积分衍射效率,二阶为一阶的14.36%,三阶为一阶的4.07%;Cu K1最大峰值比,二阶衍射为一阶的7.7%,三阶衍射为一阶的1.3%。基于X射线衍射仪的X射线分光晶体高阶衍射效率实验标定具有快速高效、方便灵活的特点。     

碳纳米管场发射微焦点高速X射线管

具有快速启动和高速拍照特性的微焦点X射线管具有广泛的应用需求。一种基于碳纳米管场致发射阴极阵列的微焦点X射线管研制成功。采用由微波等离子体化学气相沉积方法制备出的高度定向的、具有优异场致发射性能的碳纳米管微束阵列作为X射线管的冷阴极,以此设计出由六边型铜网为栅极的多级式高分辨率电子光学系统,使该X射线管可以实现高速脉冲拍照特性。当栅极电压为2.7kV时,总发射电流达到2mA,碳纳米管相应的发射电流密度达到2.5A/cm2,此时X射线的焦斑尺寸为39μm,从而可以实现高分辨率X射线成像。     

大口径KDP晶体定向方法的研究

为了获得高效的二次、三次倍频的转换效率,KDP晶体的定向精度非常重要,尤其是以KDP晶体光轴的严格定向为前提的.对于大尺寸晶体,定向的常用方法X射线衍射法和偏振光干涉法都有各自的局限性,因此,我们采用了一种用Nd:YAG激光器装置直接确定KDP倍频晶体的定向偏差以及o轴与e轴方向的方法.报道了实验原理方法和结果.     

准点X光源成像实验台架的研制

为了研究医学系统中乳腺癌早期诊断的关键技术，研制了一台用于准点X光源成像实验台架。该实验台架由脉冲触发器电源和脉冲X射线管组成，其中脉冲触发器电源由Marx发生器、火花隙开关、电容分压器及输出段构成，采用紧凑可移动化的设计；脉冲X射线管利用冷阴极反射轰击阳极靶韧致辐射出X射线的机理，该方法可有效提高辐射出X射线点源位置的重复率，并且根据不同的驱动电压可调节阴阳极的材料及距离，保证在脉冲X射线管输出X射线光子能量≥15 keV的情况下，X射线点源尺寸可以达到≤100 μm的设计指标。Simplorer模拟结果表明：在脉冲X射线管阻抗为57 Ω时，脉冲触发器输出指标为电压169 kV，上升时间≤10 ns，脉宽≤100 ns。     

关于X射线管固有滤过的计算

医疗诊断使用的X射线管大多使用玻璃外壳,使用时的管电压为40~150kV,对应的X射线波长约在0.01~0.25nm之间,虽然不同物质对X射线不同波长的衰减成复杂的状态,但其他物质在同一波长范围内对X射线的衰减与铝存在对应关系,在使用以铝当量为滤过单位的医疗诊断X射线管来说,通过理论计算出玻璃的线衰减系数与铝线衰减系数的对应关系后,同时加以实验验证,应该可以确定一种以计算方式为主的全新X射线管固有滤过的测量方法是可行的。这种计算方式具有快捷、方便、高效的特点,对企业来说是非常有价值的。     

PBN坩埚生长碲锌镉单晶的性能与缺陷研究

采用垂直布里奇曼法,利用热解氮化硼(PBN)坩埚生长碲锌镉单晶(CdZnTe),并对晶体进行定向、切割与磨抛制成(111)面碲锌镉晶片。采用傅里叶红外透过光谱仪、红外透射显微镜、金相显微镜、X射线形貌仪、X射线衍射仪和X射线双晶衍射仪等仪器系统地检测和研究了碲锌镉晶体的性能与缺陷。研究发现:相比于石英坩埚,采用PBN坩埚生长的碲锌镉晶体单晶率和出片率均大幅增加,孪晶、小角晶界和位错密度明显减少。     

X射线管灯丝参数及其温度分布计算的研究

X射线管的焦点尺寸、功率和寿命是评价X射线管性能的主要技术指标,这些参数主要取决于灯丝的参数设计和工作时的温度分布。首先根据X射线管灯丝的典型电压、最大工作电流以及最大管电流的设计要求,利用灯丝热辐射表面积与热电子发射表面积相等的方法,推导了X射线管灯丝直径和长度参数的计算公式,同时可以获得灯丝的最高平均工作温度;再结合傅里叶导热微分方程,提出等间隔温度迭代的方法从灯丝两端开始计算温度,并引入螺旋遮挡系数δ进行修正,研究了灯丝在不同灯丝电压下的温度分布以及热电子发射分布。实验测量了X射线管在不同灯丝电压下的灯丝电流和管电流,用测量的灯丝电流计算灯丝温度分布,通过热电子发射电流公式转换为管电流,最后与实验测量的管电流值进行比较,结果表明两者变化趋势一致,最大误差小于±7.7%。     

物理汽相生长并五苯晶体薄膜

用物理汽相沉积法在水平系统中生长有机半导体并五苯晶体薄膜.用10～30毫克的源生长出20～30 mm2大小的适合特性测量和器件制备的晶体薄膜.利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等仪器对并五苯晶体薄膜进行了测试分析.     

300kV超高压波纹陶瓷X射线管优化设计

X射线探伤作为无损检测的重要方法正朝着高分辨率、强透射和小型化方向发展。作为X射线探伤机核心部件-X射线管也必须满足探伤机的上述要求。本文采用Opera软件对超高压波纹管电子枪进行了仿真和优化设计,并依据优化结果制备出小型化的超高压高分辨率波纹陶瓷X射线管,耐压达到300kV,X射线焦斑尺寸为2.4mm×2.4mm,性能指标达到同类进口X射线管水平。     

新型射线管分裂技术的计算效率研究

射线追踪的计算效率取决于射线管数量的大小,本文基于计算效率提出一种射线管分裂新技术——确定性射线管分裂法。通过与常见的两种射线追踪方法理论分析进行对比,给出需要追踪的射线管数量的解析式,表明该方法可以显著减少射线管数量。最后通过仿真计算验证了在相同追踪代数和预测精度条件下,确定性射线管分裂法具有花费CPU时间较少、计算效率较高的优点。     

一种显象管的光栅对准的新方法

介绍一种显像管内磁偏转线圈在屏上形成的矩形光栅与矩形屏对准的新方法。该方法主要特点是利用管内磁偏转线圈产生的磁场进行水平扫描作为基本标准。根据此标准在磁偏转线圈组件上作出标志,然后利用模具将该标志与电子枪中三个电子束排列方向进行对准。制成电子枪偏转组件为一体的装置。在封口前利用管颈二侧的屏的平分线的标志线使该装置与屏对准。该方法简单可行。     

X光预电离重复脉冲准分子激光器的研究

本文介绍X光预电离的重复脉冲,XeCl激光器的实验研究。用脉冲X射线闪管作X光源。垂直照射放电体积约40厘米~3的激光管。获得重复率为10次/秒,每个脉冲平均能量为100毫焦耳以上的激光输出。并对各种参数改变时的器件特性进行了测量和分析。     

集成化LED显示器光强均匀性自动测试研究

本文对集成化矩阵LED显示器光强均匀性的自动测试进行了深入细致的研究,并在此基础上提出了积分球-光电倍增管(PMT)测试方案,研制出了矩阵LED显示器光强均匀性自动测试仪。在该装置中采用MCS-51单片机控制系统实现了快速、自动检测,该装置具有很强的人机对话功能,能适应各种规格的LED矩阵显示器的测试要求。经过对各个部分的误差分析和调校,测试仪精度高达1.7%。     

4×4 GaAs/AlGaAs optical matrix switches with uniform devicecharacteristics using alternating Δβ electrooptic guided-wavedirectional couplers

Integrated 4×4 GaAs/AlGaAs optical matrix switches constructed from 12 electrooptic directional couplers have been realized. In order to achieve uniform device characteristics, molecular beam epitaxy and reactive ion beam etching were chosen as the crystal growth technique and waveguide fabrication technique, respectively, in addition to the simplified tree structure as a matrix switch architecture. As a result, matrix switches with quite uniform device characteristics, such as small switching voltage deviation and little path dependence in ±0.5-dB propagation loss, have been realized     

基于单片机的简易恒流源系统的设计

计了基于微处理的数字控制恒流源系统,实现了电流从0到2000mA可调的直流恒流源。系统电源部分采用自制供电电源,提供稳定的3.3V和5V供电电压。恒流源部分采用运算放大器外接扩流管构成恒流源电路,既能利用运算放大器保证输出稳定电流,又能结合扩流管实现输出大电流。恒流源控制部分采用高精度单片机C8051F020控制,控制数字量可随意设置,输出电流大小完全可知且大小可任意设定,而且控制精度高。系统显示部分采用 液晶显示,为 点阵 液晶显示,可视面积大,画面效果好,抗干扰能力强,而且使用方便简单。整个数控恒流源具有控制界面直观、简洁的特点,具有良好的人机交互性能。     

液晶光学相控阵相位调制特性测量

为了测试设计波长为1550 nm的液晶光学相控阵在633 nm波段的相位调制特性,采用泰曼格林干涉法和偏振光干涉法相结合的方法来进行测量。实验结果表明,液晶光学相控阵的相位延迟随灰度近似呈线性分布,在0~255的灰度范围内针对633 nm激光的实际相位调制在0~3.76π之间,在135~255的灰度范围内线性度良好,可以作为液晶的工作区域。由于液晶相位控制的准确性和精度是通过加载相应的灰度来实现的,因此测量相位延迟和灰度对应关系的研究对于液晶光学相控阵用于高精度光束偏转和跟踪有着重要价值。     

大口径高能脉冲激光参量测量装置的精度研究

为了研究高能激光外场特性,研制了一套用于测量大口径高能量脉冲激光参量的测量装置。该装置包括一套自校准系统,能够对其主要系数进行现场校准。采用理论分析和实验研究的方法,对装置的测量原理、性能和结构进行了描述,并对测量误差进行了理论分析,证明了该装置能够同时测量高能激光光强分布和能量值,最后采用校准实验的方法对测量误差进行了验证和分析。该装置对激光脉冲能量和光强分布的测量误差分别为4.5%和5%。结果表明,该装置有较高的测量精度和可靠性,能广泛用于大口径高能量脉冲激光外场测试。     

水质化学需氧量检测的自动进样器的研制

摘要： 重铬酸盐法测定水质化学需氧量过程中,针对传统的手工进样安全性差、精度不高等缺点,研制了一种用于实验室水质化学需氧量检测的新型自动进样装置。同时也可以用于强腐蚀性液体进样,装置可以满足16个试管进样,通过触摸屏的参数设置,可以调整进样顺序,进样次数,进样时间。设计中采用液位传感器和定量聚四氟乙烯管,提高了进样的精度,保证在1ml以内。实验结果证明该装置有效克服了实验室人工进样操作时间长、操作复杂、进样精度差的问题。     

球面弯晶实现X射线单能成像的研究

基于Bragg衍射原理,研制了一种对激光等离子体进行二维成像的球面晶体分析器。采用球面弯曲石英晶体作为分析器,X射线IP板作为成像器件。采用Cr靶X射线辐射金属网格（目标）,网格的网孔尺寸为200μm×200μm。通过球面弯晶对Cr靶Kα谱线的衍射,得到网格的二维单色衍射图像。实验结果表明,球面弯晶分析器具有较高的光谱...