网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

灵活成型的新型反射镜可改进显微镜的性能

0
分享至

  一种用于X射线显微镜的新型可变形镜,通过波前校正实现高图像分辨率。

  一个日本研究小组设计出了一种可灵活塑形的X射线反射镜,从而在原子水平上实现了显著的精确性和更高的稳定性。这项由名古屋大学工程研究生院的Satoshi Matsuyama和Takato Inoue与日本理化学研究所和 JTEC 公司合作开发的新技术,提高了X射线显微镜和其他使用 X 射线镜的技术的性能。相关成果发表在《光学》(Optica)杂志上。

  X 射线显微镜是一种先进的成像工具,是电子显微镜和光学显微镜之间的桥梁。它使用的 X 射线能提供比光更好的分辨率,并能穿透电子无法穿透的太厚的样品。这样就能对其他显微镜技术难以看到的结构进行成像。

  X 射线显微镜具有高分辨率,因此在材料科学和生物学等领域尤为重要,因为它们可以观察到样品内部的成分、化学状态和结构。

  反射镜在 X 射线显微镜中起着至关重要的作用。它们可以反射 X 射线束,对复杂结构进行高分辨率成像。高质量的图像和精确的测量是必不可少的,尤其是在催化剂和电池检测等尖端科学领域。然而,由于 X 射线的波长较小,因此很容易因微小的制造缺陷和环境影响而失真。这会产生波前像差,从而限制图像的分辨率。Matsuyama和他的合作者通过制造一种可以变形的镜子,根据检测到的 X 射线波面调整其形状,从而解决了这一问题。

  X射线显微图像显示了使用新型可变形镜子后更高的分辨率。左图和右图分别是形状校正前和校正后的图像。

  为了优化他们的镜子,研究人员研究了压电材料。这些材料非常有用,因为当施加电场时,它们可以变形或改变形状。这样,即使检测到的电波存在微小的偏差,材料也能重塑自身形状,做出响应。

  在考虑了各种化合物之后,研究人员选择了铌酸锂单晶作为可改变形状的镜子。单晶铌酸锂在 X 射线技术中非常有用,因为它可以在电场作用下膨胀和收缩,并通过抛光形成高反射表面。这使得它既可以作为致动器,也可以作为反射面,从而简化了设备。

  Matsuyama 说:“传统的 X 射线可变形反射镜是通过粘接玻璃基板和 PZT 板制成的。然而,将不同的材料连接在一起并不理想,会导致不稳定。为了克服这个问题,我们采用了单晶压电材料,这种材料由均匀的材料制成,无需粘接,因此具有极高的稳定性。由于结构简单,镜子可以自由变形,达到原子级精度。此外,这种精度还能保持 7 个小时,证实了其极高的稳定性”。

  在测试他们的新设备时,Matsuyama的团队发现他们的 X 射线显微镜超出了预期。它的高分辨率使其特别适用于观察微观物体,如半导体器件组件。

  与传统 X 射线显微镜的空间分辨率(通常为 100 纳米)相比,他们的技术有可能开发出分辨率高出约 10 倍(10 纳米)的显微镜,因为像差校正使其更接近理想分辨率。

  Matsuyama说:“这项成果将推动高分辨率 X 射线显微镜的发展,而这种显微镜一直受到制造工艺精度的限制。这些镜子还可应用于其他X射线设备,如光刻设备、望远镜、医疗诊断中的CT以及X射线纳米束形成。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
杭州保姆纵火案通灵实录:通灵人与被害人交流,得知朱小贞真实死因

杭州保姆纵火案通灵实录:通灵人与被害人交流,得知朱小贞真实死因

可儿故事汇
2024-08-29 12:50:53
官宣!超级外援加盟山东,季后赛拿55分7篮板7助攻,命中10记三分

官宣!超级外援加盟山东,季后赛拿55分7篮板7助攻,命中10记三分

老吴说体育
2024-11-11 13:02:25
李大霄:目前利率水平已经处于历史低位中!中国核心资产吸引力随着券商降息而提升

李大霄:目前利率水平已经处于历史低位中!中国核心资产吸引力随着券商降息而提升

和讯网
2024-11-11 15:23:36
76人2分险胜终结5连败:菜鸟轰27分拯救乔治,鲍尔空砍38+8

76人2分险胜终结5连败:菜鸟轰27分拯救乔治,鲍尔空砍38+8

体坛小李
2024-11-11 11:12:00
穆里尼奥启用第五中卫,首发调整了中卫、左后卫和中场,效果明显

穆里尼奥启用第五中卫,首发调整了中卫、左后卫和中场,效果明显

穆里尼奥主义者
2024-11-11 18:52:45
项立刚:马斯克都搬了,还有人怀疑世界首富的判断吗

项立刚:马斯克都搬了,还有人怀疑世界首富的判断吗

笑熬浆糊111
2024-11-10 00:05:22
泰王新宠欧拉弄出宫了,粉裙泰装超妩媚,准贵妃架势超越诗妮娜

泰王新宠欧拉弄出宫了,粉裙泰装超妩媚,准贵妃架势超越诗妮娜

观察鉴娱
2024-11-11 10:04:14
高启兰隐藏太深了,身材居然这么好,身姿曼妙完美曲线尽收眼底

高启兰隐藏太深了,身材居然这么好,身姿曼妙完美曲线尽收眼底

南城无双
2024-11-07 18:33:13
破8.1万美元!比特币再创新高,特朗普重回白宫添把火?

破8.1万美元!比特币再创新高,特朗普重回白宫添把火?

国际金融报
2024-11-11 20:59:59
杭州年入50W的相亲女,喜欢各种“高端运动”

杭州年入50W的相亲女,喜欢各种“高端运动”

娱乐洞察点点
2024-11-11 16:31:16
终于涨工资了!2024年工资调整(最新版),看看你能涨多少?

终于涨工资了!2024年工资调整(最新版),看看你能涨多少?

猫小狸同学
2024-11-11 17:45:03
微软警告Win10用户:你们不升Win11 后果严重自负

微软警告Win10用户:你们不升Win11 后果严重自负

3DM游戏
2024-11-11 18:06:06
开播8集,评分高达9.2,终于有一部让我熬夜狂追的爱情剧了

开播8集,评分高达9.2,终于有一部让我熬夜狂追的爱情剧了

崽下愚乐圈
2024-11-11 16:12:37
雷霆主帅:只要有人被击中头部 就应该触发回放机制!

雷霆主帅:只要有人被击中头部 就应该触发回放机制!

直播吧
2024-11-11 11:39:08
等不及了,特朗普对华打响“第一枪”!关键时刻,意想不到的发生

等不及了,特朗普对华打响“第一枪”!关键时刻,意想不到的发生

视野聚椒
2024-11-11 16:50:08
福建两大豪门联姻排场大,捐款千万员工红包500,婚宴菜色惹争议

福建两大豪门联姻排场大,捐款千万员工红包500,婚宴菜色惹争议

古希腊掌管松饼的神
2024-11-11 11:13:33
洗盘!消化利空?周二,A股会迎来新一轮行情

洗盘!消化利空?周二,A股会迎来新一轮行情

郭小凡财经
2024-11-11 15:19:26
广州市委书记调研广汽集团:要深化国资国企改革 积极布局低空经济、无人驾驶等新赛道

广州市委书记调研广汽集团:要深化国资国企改革 积极布局低空经济、无人驾驶等新赛道

财联社
2024-11-11 13:20:09
摩萨德将追捕荷兰袭击事件负责人!消灭暗杀黎巴嫩前总理的真主党

摩萨德将追捕荷兰袭击事件负责人!消灭暗杀黎巴嫩前总理的真主党

项鹏飞
2024-11-11 20:26:44
以色列警察硬闯法国领土逮捕其宪兵!雄鸡原来是支正白旗

以色列警察硬闯法国领土逮捕其宪兵!雄鸡原来是支正白旗

大风文字
2024-11-10 08:53:06
2024-11-11 21:34:44
东方闪光
东方闪光
东方闪光(北京)光电科技有限公司于2012年07月19日成立。
974文章数 1关注度
往期回顾 全部

科技要闻

营收超特斯拉后 比亚迪全年销量有望超福特

头条要闻

海湖庄园成美国权力竞争中心 被称马斯克的"第二个家"

头条要闻

海湖庄园成美国权力竞争中心 被称马斯克的"第二个家"

体育要闻

骑士11连胜 昔日吃饼男成加强版追梦?

娱乐要闻

赵露思和虞书欣是要决出个胜负吗?

财经要闻

10月M2增长7.5% M1增速年内首次回升

汽车要闻

华为鸿蒙座舱零门槛 全新岚图梦想家有大老板体验

态度原创

时尚
家居
数码
教育
公开课

女人过了40岁,秋天这么打扮不张扬、不浮夸,美得恰到好处

家居要闻

简约现代 幸福居家生活

数码要闻

佰维存储推出 LPDDR5X 内存:速率 8533Mbps,最高 16GB

教育要闻

C9大学院士校长,访问日本

公开课

AI如何揭开大自然和宇宙的奥秘

无障碍浏览 进入关怀版