软X射线波段透射光栅衍射效率检测系统
2013-08-16李旭,何飞,陈波
吉林大学学报(工学版) 2013年4期
李 旭,何 飞,陈 波
(1.中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,长春 130033;2.中国科学院 研究生大学,北京 100039)
透射光栅在众多科研领域得到广泛应用,如激光惯性约束核聚变装置[1-2]、X射线显微成像技术[3-6]和 X 射 线 空 间 探 测 装 置[7-10]。 通 过 透 射 光栅进行软X射线能谱的定量测量,必须确定其各级光谱的绝对衍射效率,通常采用两种方法:一是通过在足够多的X射线能量点进行衍射效率的实验标定,直接给出透射光栅各级衍射效率随入射X射线能量的变化曲线;另一种方法是结合透射光栅的结构参数,建立适当的理论模型,通过理论计算给出透射光栅的各级衍射效率。对透射光栅进行实验标定时,一般采用同步辐射光源作为标定光源,但这类光源目前在国内数量很少,无法满足需要。为了解决这一问题,我们采用激光等离子体光源作为实验光源,以凹面反射光栅作为色散元件组成了一套标定装置,对透射光栅在软X射线波段的衍射效率进行实验标定。在理论模型方面,通常透射光栅的衍射效率仅与光栅栅线的截面形状有关,而与入射光束的波长无关,但在软X射线波段,由于光栅栅线随着入射X射线能量的增加而逐渐变得透明,导致透射光栅衍射效率与入射X射线能量有关,同时也与栅线的截面形状有关,因此,矩形栅线模型和梯形栅线模型就有一定的不合理性。为此,本文采用透射光栅栅线为准梯形截面的计算模型[11]对透射光栅的衍射效率进行理论计算。……
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