场发射电子束的空间相干性及其对成像物体分辨率的影响
仪器与探测器
2017-03-07 v1 其他凝聚态物理
光学
摘要
亚纳米和纳米尺寸的尖端可提供高相干性电子源。传统上,有效源尺寸是通过应用 van Cittert-Zernike 定理,根据探测器上产生的实验双棱镜干涉图样的范围来估计的。先前报道的探测器上的实验强度分布呈现高斯分布,我们的模拟表明,这表明此类电子源至少必须是部分相干的。这反过来意味着严格来说 van Cittert-Zernike 定理并不适用,因为它假定光源是非相干的。通过模拟不同尺寸和不同相干长度的电子源的干涉图样,根据模拟干涉图样的范围评估有效源尺寸,并将所得结果与预定义值进行比较,更详细地检验了应用 van Cittert-Zernike 定理的方法。如实验中所观察到的,假设源的强度分布为高斯分布。模拟全息图中的可见度或对比度始终小于 1,这与先前报道的实验结果吻合良好,因此可以仅用源的高斯强度分布来解释。根据干涉图样范围估计的有效源尺寸约为预定义尺寸的 2-3 倍,但大致等于成像系统的固有分辨率。提供了一个用于估计固有分辨率的简单公式,该公式在使用纳米尖端进行同轴 Gabor 全息或点投影显微术时可能有用。
引用
@article{arxiv.1703.01582,
title = {Spatial coherence of electron beams from field emitters and its effect on the resolution of imaged objects},
author = {Tatiana Latychevskaia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.01582},
year = {2017}
}