一种X射线掠入射宽光谱多层膜结构设计方法

    公开(公告)号:CN119152993A

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411144212.7

    申请日:2024-08-20

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种X射线掠入射宽光谱多层膜结构设计方法,包括以下步骤:基于耦合波理论,考虑材料对X射线的吸收特性,建立X射线非周期多层膜结构解析理论;确定非周期多层膜结构的材料、膜对数及膜厚范围及目标反射率,获取非周期多层膜结构近似解;建立评价函数,以所述近似解作为初始结构,进行数值计算优化,得到具有目标反射率曲线的多层膜结构;选取匹配优化后多层膜结构的闪耀光栅结构参数,得到具有宽光谱高效率的掠入射多层膜闪耀光栅。与现有技术相比,本发明通过解析理论结合数值计算的方式,解决从目标反射率到非周期多层膜结构的逆问题,获得具有目标光谱反射率响应分布下高反射率性能的多层膜结构和宽光谱高衍射效率的多层膜光栅。

    提高X射线反射镜薄膜均匀性和生产效率的方法及装置

    公开(公告)号:CN108203808B

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN201711007075.2

    申请日:2017-10-25

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种提高X射线反射镜薄膜均匀性和生产效率的方法及装置,所述方法利用线型磁控溅射靶枪进行反射镜镀膜,通过在靶枪的溅射方向设置掩膜版调节反射镜上薄膜长度方向的膜厚均匀性,同时控制反射镜经过靶枪的速度调节反射镜的膜厚及反射镜上薄膜宽度方向的均匀性。与现有技术相比,本发明能实现多个反射镜不同位置的厚度均匀性偏差在2%以内,保证膜厚均匀性的同时提高生产效率。

    一种高精度中子超镜导管的装配集成方法

    公开(公告)号:CN116728038A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310914852.0

    申请日:2023-07-25

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种高精度中子超镜导管的装配集成方法,该方法包括:将多块中子超镜反射面放置于高平面度的基准面板,并在其上放置长背板,于长背板和基准面板之间,构成一块中子导管壁;然后四块中子导管壁共同顶靠于高精度支撑靠体上;经测量保证尺寸精度并将四块中子超镜导管壁固定成一个整体,完成固化,拆除靠体得到中子超镜导管,最后加工高精度加工U型夹具,调整两块中子超镜导管之间的相对姿态,完成两块中子超镜导管的装调。与现有技术相比,本发明的优点在于通过实时测量保证导管口径尺寸、平行度和垂直度等参数处于几十微米量级,导管壁平面度达到亚毫弧度量级,且高精度靠体可重复使用,易于批量化生产。

    一种同步辐射等光束线站用反射镜的二维面形修正方法

    公开(公告)号:CN116305639A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310239709.6

    申请日:2023-03-14

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种同步辐射等光束线站用反射镜的二维面形修正方法,该方法包括以下步骤:步骤1:利用离子束一维修形设备根据待修正光学元件的二维面形特征设计多组一维复合修正路径;步骤2:在离子束一维修形设备与待修正光学元件的镜面之间安装多个具有设定尺寸的圆形通孔的掩模板,以在镜面宽度方向不同位置生成近高斯型的离子束斑;步骤3:基于离子束斑依次对不同宽度位置的面形进行一维修正,以达到高精度整体二维修正的效果。与现有技术相比,本发明具有能实现大尺寸长条形X射线反射镜二维面形修正以及大大降低设备成本等优点。

    一种用于中子自旋翻转器的多层中子薄膜自旋翻转元件及其制作方法

    公开(公告)号:CN115132396A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202210840993.8

    申请日:2022-07-18

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种用于中子自旋翻转器的多层中子薄膜自旋翻转元件及其制作方法,一种用于中子自旋翻转器的多层中子薄膜自旋翻转元件包括双面抛光的超光滑硅片基底、多层铁硅合金薄膜层和多层铬薄膜层,多层铁硅合金薄膜层与多层铬薄膜层依次交替沉积于超光滑硅片基底表面,多层中子薄膜自旋翻转元件的顶层为铬薄膜层;多层中子薄膜自旋翻转元件的制备方法中,铁硅合金薄膜层及铬薄膜层的制备工艺都为磁控溅射,本发明主要以铁硅合金薄膜层为主,采用铬薄膜层作为插层的方法提升薄膜的饱和磁感应强度,使薄膜的饱和磁感应强度超过了1T,铬薄膜层可以有效调控铁硅合金薄膜层的微观结构,促进合理晶面的生长,抑制不需要晶面的生长。

    抗环境侵蚀极紫外多层膜表面保护层快速制备方法及应用

    公开(公告)号:CN112159962B

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202010945223.0

    申请日:2020-09-10

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种抗环境侵蚀极紫外多层膜表面保护层快速制备方法及应用,所述方法包括以下步骤:在基底上镀制极紫外多层膜;保持极紫外多层膜的真空环境不变,进行镁靶材和铝靶材的预溅射;将镀制有所述极紫外多层膜的基底重复交替运动到镁靶材和铝靶材的溅射区域,控制运动参数,完成镁膜层和铝膜层交替生长的铝/镁多层膜结构的镀制,形成铝镁混合保护层,所述铝/镁多层膜结构中,每层镁膜的厚度为1‑3纳米,每层铝膜的厚度为1‑3纳米;将镀制完成的基底取出真空腔,放置于大气环境中自发融合。与现有技术相比,本发明制备效率高,能大幅提高表面保护层的制作速度,保证极紫外多层膜的稳定性。

    一种X射线宽光谱三层膜反射镜结构设计方法

    公开(公告)号:CN109298474B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201811440099.1

    申请日:2018-11-29

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种X射线宽光谱三层膜反射镜结构设计方法,所述三层膜反射镜结构包括自下而上依次设置的基板、高密度层、中间密度层和低密度层,所述设计方法包括:材料选择步骤:根据反射镜的使用环境和带有权重因子的入射光谱能量范围,确定高密度层、中间密度层和低密度层的材料;厚度设置步骤:根据X射线的掠入射角度,以目标能量光谱范围中积分反射率最高为优化目标建立评价函数,获得所述高密度层、中间密度层和低密度层的厚度。与现有技术相比,本发明所设计的反射镜结构简单,易于制备,可以实现较高的积分反射率面积,有效地增加望远镜的有效集光面积。

    一种提高线型磁控溅射靶枪在凹形柱面基底镀膜质量的方法

    公开(公告)号:CN106987817B

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201710247339.5

    申请日:2017-04-17

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种提高线型磁控溅射靶枪在凹形柱面基底镀膜质量的方法,分别利用安装在靶枪前方的掩膜板和安装在样品架上位于样品两侧对称位置的分隔板,限制大尺寸线型磁控溅射靶枪在水平和竖直方向溅射粒子的发散角度,使得溅射粒子倾斜轰击基板的入射角度减小,减小倾斜轰击基板的溅射粒子对成膜质量的不利影响,提高凹形柱面基底的薄膜质量。

    一种极紫外高反射率的钯/钇多层膜反射镜的制备方法

    公开(公告)号:CN105441892A

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201511026931.X

    申请日:2015-12-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种极紫外高反射率的钯/钇多层膜反射镜的制备方法,包括以下步骤:1)在镀膜溅射真空腔内的样品架上设置一基底,该基底的表面粗糙度为0.2纳米以下;2)在所述镀膜溅射真空腔内充入由高纯氩气和高纯氮气混合而成的混合工作气体;3)开启直流磁控溅射电源,执行钯靶材和钇靶材的预溅射;4)将设置有基底的样品架重复交替转到钯靶材和钇靶材上方的溅射区域,控制样品架的停留时间或运动速度,完成钯膜层和钇膜层交替的钯/钇多层膜反射镜的镀制。与现有技术相比,本发明制备的钯/钇多层膜成膜质量和反射率都有明显提高,该方法工艺重复性好,可控性强,在高效率极紫外多层膜元件和相应光学系统领域有重要应用。

    一种硅铝合金/硅/锆/硅极紫外多层膜反射镜及其制备方法

    公开(公告)号:CN103076644A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201310006877.7

    申请日:2013-01-09

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 张众 钟奇 王占山

    Abstract: 本发明属于精密光学元件制作技术领域,涉及一种极紫外多层膜反射镜及其制备方法。该反射镜包括基底和硅铝合金/硅/锆/硅周期多层膜,其中硅铝合金/硅/锆/硅周期多层膜是硅铝合金薄膜层、硅薄膜层、锆薄膜层和硅薄膜层交替沉积于基底表面上。本发明与现有的铝基多层膜相比,通过在硅铝合金/锆膜层之间引入纳米厚度的硅薄膜层,抑制了硅铝合金与锆膜层之间的相互扩散,改善了多层膜的界面,有效提升了反射镜的反射率。本发明提出的这种新型的硅铝/硅/锆/硅极紫外多层膜反射镜具有成膜质量好、光学性能满足需求等优势,适用于对能谱分辨率和反射率要求均很高的极紫外光学系统。

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