簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 林心家
Shin-Jia Lin
論文名稱: 曲面X光共振腔之聚焦效應
Focusing effects in a curved two-plate crystal cavity
指導教授: 張石麟
Shih-Lin Chang
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 物理學系
Department of Physics
論文出版年: 2008
畢業學年度: 96
語文別: 中文
論文頁數: 48
中文關鍵詞: 共振腔聚焦複合式折射透鏡
外文關鍵詞: cavity, focus, compound refractive lens
相關次數: 點閱:3下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 此次實驗目的為觀察X光通過同調性複合式折射透鏡(compound refractive lens)在共振時的聚焦情形。樣品基底是垂直方向為(0 0 1)的四吋矽單晶(silicon wafer),以微電子蝕刻技術製造出由法布里-珀羅共振腔(Fabry-Perot resonator)組成的複合式折射透鏡,並利用(12 4 0)原子面作為背向反射面,在能量等於14.4388 keV時,X光會在共振腔內形成同調性干涉產生共振。由於共振干涉條紋半寬非常小,能量解析度數量級必須要到達meV,因此利用超高解析度單光儀(ultra-high resolution monochromator,UHRM)來達到這項要求,收集了穿透光積分強度並以不同方法分析,皆可得到水平方向的X光被壓縮的效應,並算出焦距,證實了X光在共振時也能被聚焦。


    1 導論 1 2 原理 2 2.1 X光動力繞射理論的發展與簡介 . . . . . . . . . 2 2.2 X光複繞射 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2.3 X光法布里-珀羅共振腔(X-Ray Fabry-Perot Resonator). . 9 2.4 X光複合式折射透鏡 (X-ray compound refractive lens ,簡稱CRL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3 實驗前的準備----光源、儀器、樣品 17 3.1 使用的光源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.2 超高解析度單光儀(ultrahigh resolution monochromator ,簡稱UHRM) . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.3 八環繞射儀 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.4 樣品 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4 實驗步驟 26 4.1 初步的晶體校準(sample aligment) . . . . . . . . . . 27 4.2 利用雙晶單光儀粗調能量 . . . . . . . . . . . . . 28 4.3 安裝高解析度單光器 . . . . . . . . . . . . . . 29 4.4 架上高解析度單光儀 . . . . . . . . . . . . . . . 29 4.5 微調四晶單光儀使入射光能量至精確能量 . . . . . 30 4.6 利用刀口砍光收數據 . . . . . . . . . . . . . . . 35 5 數據分析與討論 37 5.1 分析實驗光束大小與聚焦情形 . . . . . . . . . . . 37 5.2 理論計算經過複合式折射透鏡之後的穿透光 . . . . . 43 6 結論 48

    [1] Laue, M. von (1913). Ann. Phys. 41, 971-988.

    [2] Ewald, P. P. (1916). Ann. Phys. 49, 1-38.

    [3] Darwin, C.G. (1914). Philos. Mag. 27, 675-690.

    [4] Laue, M. von (1931). Ergebn. Exakten Naturwiss. 10, 133-158.

    [5] Chang, S.-L. (2004). X-ray Multiple-Wave Diffraction: Theory and
    Application, 89-142.

    [6] Bragg, W.H. (1913). Proc. Cambridge Phil. Soc. 17, 43-57.

    [7] Sutter, J. P., Alp, E. E., Hu, M. Y., Lee, P. L., Sinn, H., Sturhahn, W. & Toellner, T. S. (2001). Phys. Rev. B 63, 094111 (1-12).

    [8] Steyerl, A. & Steinhauser, K.-A. (1979). Z. Phys. B 34, 221-227.

    [9] Kohn, V. G., Shvydko, Yu. V. & Gerdau, E. (2000). Phys. Status Solidi B 221, 597-615.

    [10] Chang, S.-L., Stetsko, Y. P., Tang, M.-T., Lee, Y.-R., Sun, W.-H.,
    Yabashi, M. & Ishikawa, T. (2005). Phys. Rev. Lett. 94, 174801 (1-4).

    [11] Snigirev, A., Kohn, V., Snigireva, I. & Lengeler, B. (1996). Nature 384, 49-51.

    [12] http://www.institut2b.physik.rwth-aachen.de/xray/imaging/crl.html

    [13] Chang, S.-L., Stetsko, Y. P., Tang, M.-T., Lee, Y.-R., Sun, W.-H., Yabashi, M., Ishikawa, T., Wu, H.-H., Shew, B.-Y., Lin, Y.-H., Kuo, T.-T., Tamasaku, K., Miwa, D., Chen, S.-Y., Chang, Y.-Y. & Shy, J.-T. (2006). Phys. Rev. B 74, 134111 (1-7).

    [14] Yabashi, M., Tamasaku, K., Kikuta, S. & Ishikawa, T. (2001). Rev. Sci. Instrum. 72, 4080-4083.

    [15] 劉玉茹 (2007). 清華大學物理學系碩士論文, 23-24.

    [16] Schroer, C. G. & Lengeler, B. (2005). Phys. Rev. Lett. 94, 054802 (1-4).

    [17] Cederstrom, B., Lundqvist, Mats., & Ribbing, C. (2002). Appl. Phys. Lett. 81, 1399-1401.

    無法下載圖示 全文公開日期 本全文未授權公開 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
    QR CODE