ELI-Beamlines 的 P3 装置被设想为一个实验平台,用于多个高重复率激光束,时间范围从飞秒到皮秒再到纳秒。即将推出的 L4n 激光光束线将以 1 次/分钟的最大重复率提供高达 1.9 kJ 的纳秒脉冲。该光束线将为高压、高能量密度物理、热致密物质和激光-等离子体相互作用实验提供独特的可能性。由于重复率高,将有可能在数据统计方面获得显著改进,特别是对于状态方程数据集。纳秒光束将与短亚皮秒脉冲耦合,通过照射背光目标或驱动回旋加速器装置产生高能电子和硬 X 射线来提供高分辨率诊断工具。
空间结构光场应用于半导体量子点会产生与均匀光束根本不同的吸收光谱。在本文中,我们使用圆柱多极展开式对不同光束的光谱进行了详细的理论讨论。对于量子点的描述,我们采用了基于包络函数近似的模型,包括库仑相互作用和价带混合。单个空间结构光束和状态混合的结合使得量子点中的所有激子态都变为光可寻址。此外,我们证明可以定制光束,以便选择性地激发单个状态,而无需光谱分离。利用这种选择性,我们提出了一种测量量子点本征态激子波函数的方法。该测量超越了电子密度测量,揭示了激子波函数的空间相位信息。这种相位信息的提取是从偏振敏感测量中已知的;然而,这里除了二维偏振自由度之外,还可以通过光束轮廓获得无限大的空间自由度。
摘要 在激光辅助键合工艺中检查激光束和芯片是否对准的动作称为芯片束对准。当前的芯片束对准方法是简单的肉眼目视检查,这使得该方法极易受到人为错误的影响,因为它取决于负责它的工程师/操作员的感觉和能力。此外,它缺乏明确的定量评估标准。本研究的目的是开发一种基于计算机视觉算法的无人为错误的芯片束对准方法。专用的图像采集相机与基于计算机视觉的定制软件相结合,成功地将芯片和激光束对准,精度为 0.060 毫米。简单的硬件设置与用户友好的软件相结合,使其成为一种方便的现场使用方法。 关键词 计算机视觉、芯片束对准、激光辅助键合、LAB。
最高质量的大体积亚表面和 3D 信息 通常需要进行亚表面或三维表征以更好地了解样品的材料特性。在许多情况下,需要使用传统 Ga + FIB 仪器无法获取的大体积来获得具有代表性和相关性的结果。Helios 5 PFIB UXe DualBeam 配备可选的 Thermo Scientific Auto Slice & View 4 (AS&V4) 软件,具有出色的大电流性能,能够以多种模式最高质量、全自动地采集大体积 3D 数据集,包括但不限于用于最大材料对比度的 BSE 成像、用于成分信息的能量色散谱 (EDS) 和用于微观结构和晶体学信息的电子背散射衍射 (EBSD)。与 Thermo Scientific Avizo™ 可视化软件相结合,它可提供独特的工作流程解决方案,以实现纳米级最高分辨率、先进的 3D 表征和分析。
自 2019 年春季以来,瑞典隆德 MAX IV 实验室的 FinEstBeAMS 光束线已为用户提供了一套由电子分光计和用于稀释样品的离子飞行时间质谱仪组成的实验装置。该装置使用户能够研究原子、分子、(分子)微团簇和纳米粒子与短波长(真空紫外和 X 射线)同步辐射的相互作用,并跟踪这种相互作用引起的电子和核动力学。对 N 2 和噻吩 (C 4 H 4 S) 分子的测试测量表明,该装置可用于多粒子巧合光谱。通过线性水平和垂直偏振对 Ar 3 p 光电子谱的测量表明,也可以进行角度分辨实验。还展示了在同一实验过程中比较 Co 2 O 3 和 Fe 2 O 3 中 Co 和 Fe L 2,3 吸收边处稀释样品与固体靶的电子光谱结果的可能性。由于 FinEstBeAMS 光束线的光子能量范围从 4.4 eV 延伸到 1000 eV,因此可以在非常宽的光子能量范围内执行电子、离子和巧合光谱研究。
我们报告了一项关于使用部分空间相干泵浦光束产生的下转换光子的空间相干特性的理论研究。我们研究了两种几何结构中的重合率和双光子可见性,其中双缝要么放置在泵浦光束的路径中,要么放置在信号场和闲置场的路径中。研究推断干涉条纹的可见性受泵浦参数的强烈影响;泵浦尺寸和泵浦空间相干长度。具体而言,干涉条纹的可见性随着泵浦空间相干性或泵浦横向尺寸在晶面的增加而增加。双光子可见性随传播距离的增加验证了这两种情况下的范西特-泽尼克定理。具有可控泵浦空间相干性的下转换光子,反过来又可以控制下转换光子的空间相干性和纠缠,可以在量子成像、量子通信和非线性干涉测量中找到潜在的应用。
摘要。散射现象会影响光从自由空间到生物组织在任何介质中的传播。寻找适当的策略来提高对散射的鲁棒性是开发通信协议和成像系统的共同要求。最近,结构光因其在透射率和空间行为方面似乎具有抗散射性而受到关注。此外,光偏振和轨道角动量 (OAM) 之间的相关性(表征所谓的矢量涡旋光束 (VVB) 状态)似乎允许保留偏振模式。我们通过研究在不同浓度的散射介质中传播的矢量光涡旋的空间特征和偏振结构来扩展分析。在观察到的特征中,我们发现当采用的散射介质浓度超过 0.09% 时,高斯、OAM 和 VVB 模式的对比度突然迅速下降。我们的分析为结构光在色散和散射介质中的传播提供了更全面和完整的研究。
图 1.1:粒子物理学的标准模型,其中夸克及其反夸克伙伴为紫色,轻子和反轻子为绿色,规范玻色子为红色。该图还包括黄色的标量玻色子 [11]。
1-ID X 射线光束线利用先进光子源 (APS) 储存环电子束的高能量 (7 GeV)、其低发射率、短周期波荡器源和针对高能 X 射线优化的光学系统,提供 40-140 keV 光子能量范围内的高亮度光束,用于材料散射研究。这种 X 射线与物质相互作用的特点是衰减低、散射角小、相互空间访问大,使其非常适合用作体探测器以及几何限制或极端样品环境。光束线范围的很大一部分涉及以高空间分辨率研究工程材料的微观结构和演变,例如获得多晶材料的三维晶粒图,给出位置、形状、晶体取向和应变状态,并通常跟踪在施加的刺激下发生微观机械变化的数千个晶粒的这些参数。高空间分辨率研究通常通过结合多种互补技术进行,即在同一样本上使用聚焦和非聚焦光束。聚焦光束技术包括近场高能衍射显微镜 (nf-HEDM;Suter 等人,2006 年)、衍射断层扫描 (Birkbak 等人,2017 年) 和相干衍射成像 (CDI)。非聚焦光束用于传统断层扫描和远场高能衍射显微镜 (ff-HEDM;Lienert 等人,2011 年)。实现这样一套技术使得同轴聚焦光学系统变得可取,从而使线 (1D) 聚焦、点 (2D) 聚焦和非聚焦配置的光束位置保持不变。主要出于这个原因,不使用 Kirkpatrick–Baez 反射光学器件,尽管它们是消色差的,因此很容易适应能量可调性(如果基于全外部反射,而不是多层)。此外,与同轴光学器件不同,小焦点位置容易受到反射光学器件的角度稳定性的影响。基于菲涅尔区的光学器件(例如区域板和多层劳厄透镜)以同轴方式运行,但具有其他衍射级晕,其消除
近年来,随着激光应用的不断发展,科学家们对新型激光光束理论与实验的研究产生了浓厚的兴趣。其中,中心强度为零的暗空心光束由于其在原子光学、量子光学、二元光学、微观粒子操控、激光显微成像等领域的广泛应用而受到越来越多的关注。这类光束一般具有特殊的螺旋相位波前结构。本研究利用SLM产生任意阶数、任意拓扑荷的涡旋光,并讨论了SLM在应用中面临的诸多问题。由于SLM的相位调制在理想条件下是不畸变的,但在其制造过程中,其光调制部分不可避免地会产生微小的畸变和缺陷。事实上,这些畸变会给实验结果带来很大的误差。为了消除这种误差,本文提出了一种校正SLM误差的方法。首先对其畸变相位进行精确测量,然后对其进行校正。并以涡旋光束的发生为例,验证了校正效果。关键词:涡旋光束 计算全息图 空间光调制器 1.引言 利用传统的光学系统获取涡旋光束存在着装置复杂、调节困难等一系列问题[1] 。然而,利用空间光调制器(SLM)中的计算全息图很容易实现光束的转换。SLM 是对光束施加某种形式空间变化调制的物体。SLM 可以根据输入的信息调制光束的相位、偏振面、振幅、强度和传输方向等物理参数。只有改变输入信息,计算机才能控制 SLM 的参数。用 SLM 代替传统光学系统,可以轻松解决上述问题。用 SLM 代替传统光学系统,可以轻松解决上述问题。2007 年,Yoshiyuki Ohtake [2] 等人 [3] 在空间光调制器(SLM)中提出了一种基于空间全息图的涡旋光束转换方法。利用SLM产生径向折射率p和角折射率l分别为5阶和1阶的LG(拉盖尔高斯)光束,并实现可编程相位调制。利用计算机模拟LG光束在传输过程中的光强分布。本文利用反射式SLM产生3种涡旋光束、贝塞尔光束、LG光束和HyG(超几何)光束,利用干涉法验证它们的涡旋量和拓扑荷。通过数值计算对HyG光束进行理论模拟,并将模拟值与实验值进行比较,分析了误差。由于制造工艺的原因,SLM表面会存在细微缺陷,因此使用SLM会造成调制相位畸变。本文提出了一种测量和校正SLM畸变相位的方法。2.理论描述2.1贝塞尔光束沿z方向传输的BG光束的场分布可表示为[3]: