螺旋波带片生成的X射线涡旋的模式纯度与结构分析
光学
2022-09-12 v3 加速器物理
摘要
在可见光谱中，涡旋光束已发现多种应用，从光镊到超分辨成像。近来，这些光束已使用X射线和电子束实现。然而，迄今为止，尚未对涡旋质量进行深入研究，而这可能对各类涡旋应用至关重要。在此，我们研究由螺旋波带片（SZP）生成的涡旋场的模式转换效率（MCE）、涡旋结构与稳定性（就涡旋分裂而言）。我们设计并制作了具有不同拓扑荷的二值与浮雕轮廓的SZP。浮雕型在理想情况下以100%衍射效率著称。本工作中，就涡旋质量对两类轮廓进行了对比。利用ptychographic相干衍射成像并与模拟比较，对生成场的波前进行了表征。发现MCE与涡旋结构对材料和ZP性质的依赖关系与衍射效率（DE）相同，且就此意义而言浮雕轮廓也改善了涡旋质量。随着SZP电荷增大，MCE降低。结果将光学参数与涡旋性质联系起来，并有助于在未来应用中最大化基于ZP的涡旋发生器性能。
引用
@article{arxiv.2208.03348,
title = {Mode purity and structural analysis of x-ray vortices generated by spiral zone plates},
author = {M. Baluktsian and L. Loetgering and G. Dogan and U. Sanli and M. Weigand and M. Rose and I. Bykova and G. Schuetz and K. Keskinbora},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.03348},
year = {2022}
}