基于深度先验去噪方法的超高效率软X射线角谱光电子能谱系统开发
强关联电子
2026-03-05 v2 材料科学
摘要
软X射线角谱光电子能谱(SX-ARPES)是最强大的光谱技术之一，可用于可逆晶格空间可视化三维bulk电子结构。与采用低能量光源的ARPES相比，由于光电离交叉截面的原因，较低的光电子产率导致的耗时问题一直是持久的技术挑战。为此，我们开发了基于深度先验方法的噪声消除系统，并将其集成到SPring-8 BL25SU的微聚焦SX-ARPES系统中。我们实现的系统可在约30秒内有效消除使用固定电压模式获取的ARPES数据中通常存在的网格和尖峰噪声。通过对CeRu₂Si₂单晶的μSX-ARPES测量，我们演示了可在约40秒内获得足够统计精度的数据。此外，我们在多晶体金的μSX-ARPES测量中实现了51.6 meV的能量分辨率(激发能为708 eV)，展示了高信噪比ARPES测量的潜力。我们开发的系统成功地减少了SX-ARPES的时延，为需要更高能量分辨率和三维非平衡测量等更低光电子产率的测量铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2511.22909,
title = {Development of ultra-high efficiency soft X-ray angle-resolved photoemission spectroscopy equipped with deep prior-based denoising method},
author = {Kohei Yamagami and Yuichi Yokoyama and Yuta Sumiya and Hayaru Shouno and Tetsuro Nakamura and Masaichiro Mizumaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.22909},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 5 figures, 1 table