L-Istitut ta 'l-Ottika u l-Makkinarju ta' Preċiżjoni ta 'Shanghai Jagħmel l-Ewwel Progress fl-Immaġini tal-Qsim tar-raġġ bl-Iebsa X-ray Zoom

Riċentement, il-Laboratorju Konġunt tal-Fiżika tal-Laser ta 'Qawwa Għolja tal-Istitut tal-Ottika u l-Makkinarju ta' Preċiżjoni ta 'Shanghai (SIPM), l-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi (CAS), wettaq l-ewwel studju tal-immaġni tar-raġġ taż-żum ta' raġġi-x iebsin fuq sorsi ta 'raġġi-x mikrofokati , u solvuta l-problema tal-limitazzjoni tal-isplitter tar-raġġ fil-medda iebsa tar-raġġi-x. Ir-riżultati ġew ippubblikati f'Ittri Ottiċi taħt it-titlu ta ' "Immaġini bifocal photon sieve in the hard x-ray region".
Il-folja taż-żigarella ta 'Fresnel ġiet proposta fl-1818 u applikata b'suċċess għall-iffukar tar-raġġi-x fis-sittinijiet, u l-emerġenza tal-għarbiel tal-foton fl-2001 ipprovdiet alternattiva għall-folja taż-żigarella għall-iffukar ta' prestazzjoni għolja tar-raġġi-x. Madankollu, il-waveplates konvenzjonali u l-għarbiel tal-fotoni huma ta 'natura monofokali u ma jistgħux jissodisfaw ir-rekwiżiti tal-qsim tar-raġġ tal-immaġini ta' diffrazzjoni ta 'mewġ qasir u sensing ta' interferenza. Bis-soluzzjoni tal-problema tas-sors tad-dawl ta 'mewġ qasir ta' koerenza għolja, id-domanda għal apparati ta 'qsim tar-raġġi tar-raġġi-x issir aktar urġenti.
Ir-riċerkaturi ottimizzaw id-disinn ta 'għarbiel tal-fotoni bifokali tar-raġġi-x iebes billi kkodifikaw l-għarbiel tal-fotoni tradizzjonali bl-għajnuna tas-sekwenza tas-sellum Grieg tal-qedem, u lestew l-ipproċessar u l-ittestjar tal-apparat bl-għajnuna tal-grupp tal-Prof. Yifang Chen tal-Università ta' Fudan, kif muri fil-Fig. 1. Bl-użu ta' fojl tar-ram biex jiffiltra s-sors tar-raġġi-x mikro-fokus, inkisbu l-linji spettrali b'wisa' sħiħ ta' nofs valur ta' 0.0242 keV ċentru 8.39 keV , li fih is-sors tar-raġġi-x huwa kkonċentrat prinċipalment f'7.38 keV, 8.39 keV, 9.67 keV, 9.96 keV, 11.29 keV. Ibbażat fuq dan, l-għarbiel bifocal photon kien soġġett għal esperimenti ta 'immaġini iso-kbar, li ġew irreġistrati mill-X-ray CCD, kif muri f'Fig. 2 u Fig. 2, rispettivament. saru reġistrazzjonijiet, kif muri fil-Fig. 2 u 3. Ir-riżultati sperimentali juru li, irrispettivament mill-immaġini ta 'fokus twil jew ta' fokus qasir, id-ditekter fil-proċess tal-moviment 'il quddiem u lura immaġni rreġistrata huwa l-ewwel iżgħar u mbagħad akbar, ippruvat bis-sħiħ li l-għarbiel tal-foton bifokali biex jinkiseb il- immaġni tal-qsim tar-raġġ taż-żum. L-emerġenza tas-splitter tar-raġġ tar-raġġi-x iebes jespandi spazju ġdid ta 'żvilupp għal applikazzjonijiet bħal dijanjosi b'riżoluzzjoni varjabbli tal-plażma tal-lejżer, mikroskopija tar-raġġi-x u immaġini ta' diffrazzjoni koerenti b'raġġ maqsum.
Dan ix-xogħol huwa appoġġjat mill-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza Naturali taċ-Ċina u l-Programm Pilota Strateġiku tal-Klassi A tal-Akkademja tax-Xjenzi Ċiniża.

Figura 1 Għarbiel tal-fotoni bifokali, (a) ritratt tal-mikroskopju ottiku, (b) ritratt tal-mikroskopju elettroniku tal-iskannjar, (c) l-iżgħar toqba, (d) għoli tad-deheb

Fig. 2 Riżultati sperimentali tal-immaġini tat-telephoto, (ai) id-ditekter gradwalment jersaq eqreb lejn il-pjan tal-immaġni u mbagħad 'il bogħod minnu

Fig. 3 Riżultati sperimentali ta' immaġini b'fokus qasir, (ac) ditekters jersqu gradwalment lejn il-pjan tal-immaġni u mbagħad jitbiegħdu mill-pjan tal-immaġni