摘要:随着X射线源、聚焦光学系统和X射线探测器的发展,微束X射线散射技术已经成熟并广泛应用于聚合物材料的表征。微束X射线散射是一种独特而强大的工具,它可以提供有关局部结构的丰富信息,例如材料的空间不均匀性和局部位置的结构变化。此外,通过结合微束小角X射线散射(SAXS)和广角X射线散射(WAXS),可观测的空间尺度范围从几个到几百个A˚,这是聚合物分级结构分析中最重要的尺度范围。本文介绍了微束X射线散射在聚合物结晶、空间不均匀性分析、外场下的应力传递和嵌段共聚物体系中的微相分离结构分析中的代表性应用。 [doi:10.1295/polymj.PJ2007077] 关键词 微束小角和广角X射线散射/聚合物表征/
1. 康普顿相机 康普顿相机是一种利用康普顿散射光子的能量与其散射角度相关的事实的设备。它们通常由一个具有非常好的位置分辨率的薄散射探测器和一个单独的分段吸收器组成,用于测量散射光子的能量。知道了康普顿散射光子的能量和散射源的精确位置,就可以从散射点向后向源投射一个锥体。源被限制在锥体表面的某个位置。由于入射光子方向的模糊性,它是一个锥体而不是一条线。乍一看,这听起来没什么用。然而,第二个散射光子将产生另一个锥体,两个锥体之间的交点揭示了源的位置。原则上,如果可以在散射探测器中测量反冲电子的方向,则可以消除背投影中光子方向的模糊性。
已开发出一种通过测量散射光的角度分布来研究表面粗糙度的仪器。在我们的仪器中,氦氖激光器发出的光束以可能变化的入射角照射表面。散射光分布由位于半圆形轭架中的 87 个光纤传感器阵列检测,该半圆形轭架可绕其轴旋转,以便可以在整个半球上采样散射辐射。检测器阵列的输出在实验室计算机中数字化、存储和分析。最初的实验集中在高度二维的不锈钢表面测量上,其产生的散射分布位于入射平面内。通过将角度散射数据与由触针式仪器测量的数字化粗糙度轮廓计算出的理论角度散射分布进行比较来分析结果。理论分布是通过将粗糙度分布代入 Beckmann 和 Spizzichino 开发的电磁散射积分方程的运算数来计算的。这种方法直接测试了基本光学理论的准确性。
I.引言光学通信的散射是无关的,无论纤维中存在的光功率量如何。它可以分为两个方案:自发和刺激的散射[1,2]。自发的光散射是指在条件下散射的过程,因此,光学材料的特性不受入射电场的存在影响。对于能力强度的输入光界,自发的光散射可能会变得非常强烈;因此,在这种刺激的方向上,散射过程的性质严重修饰了材料系统的光学特性,反之亦然。此外,雷利(Rayleigh),拉曼(Raman)和布里鲁因(Brillouin)散射事件可能引起自发和刺激的散射。瑞利散射来自非传播密度的闪光,可以称为熵闪烁中的散射。拉曼散射来自光与散射介质中组成分子的振动模式的相互作用。等效于此,这可以被视为光子声子中光的散射。brillouin散射来自光与传播密度波或声音子的相互作用。这些散射过程中的每个散射过程始终存在于光学纤维中,因为没有纤维没有微观缺陷或驱动这三个过程的热闪光。被认为是主要的光纤维非线性。因此,本评论文章将强调这一主题。