X射线能谱数据采集卡的PCI改造

本文利用PCI接口芯片PCI9052,结合CPLD技术,成功地将基于ISA总线的X射线能谱数据采集卡改造为PCI总线模式,并详细介绍了PCI接口芯片PCI9052的硬件连接、译码和配置方法,以及应用DriverWorks进行WDM驱动程序开发的过程。

利用数据采集卡实现快速XAFS

在北京同步辐射实验室的1W1B XAFS实验站上利用工业控制中的数据采集技术建立了快速扫描XAFS实验方法。探讨了实验方法与各种实验参数:如单色器移动速率、采样次数、设备通信方式等的制约关系,以及获得最佳实验条件的途径。新方法可在数十秒的时间尺度内得到扩展X射线吸收精细谱,近边谱的时间可以更短,从而有可能应用于一些与时间过程有关的原位实验中。作为一个应用实例,用快速扫描X射线吸收精细结构谱(QXAFS)测量了非晶硒在快速加热过程中的结构变化。

基于PILATUS探测器的von Hamos构型X射线发射谱谱仪及数据获取

高能量分辨X射线发射谱(X-ray Emission Spectroscopy,XES)比常规X射线吸收精细结构谱(X-ray Absorption Fine Structure,XAFS)具有更高的能量分辨率,是探究物质精细电子结构的有力工具。PILATUS探测器是一种没有暗电流和读出噪声的单光子计数探测器,基于该探测器,在上海光源BL14W1线站搭建了一套von Hamos构型XES谱仪及数据获取系统,能量分辨率达到eV量级,接近此类构型光谱仪的世界先进水平。该光谱仪采用PILATUS探测器作为位置灵敏探测器使用,并结合线站单色器和KOHZU平台系统开发了一套基于LabVIEW软件的XES数据获取系统。对光谱仪系统进行了能量分辨率测试和CuO发射谱测量实验,获得样品发射的能量为8046 eV弹性散射峰的半高宽(Full-Widthat Half Maximum,FWHM)为1.67 eV,表明基于PILATUS探测器的von Hamos构型XES谱仪系统可以满足高能量分辨实验的需求。

质子激发X射线谱的解析——分析软件和数据库(一)

本文报道开发了一套用于微机的PIXE分析软件包和数据库。作为分析数据处理的第一步,文中主要介绍了解析PIXE谱和定性分析元素的计算机程序,该程序包括PIXE谱中本底的非线性近似,自动寻峰,谱拟合以及元素的双库检索等,并讨论了与程序运行有关的问题。本程序经国际实验室之间的比较,证明准确可靠。

嫦娥工程X射线谱仪的数据压缩研究

本文对嫦娥工程中的重要科学载荷X射线谱仪提出了一种有效的数据压缩方案。针对具体的数据特征,结合稀疏串编码、相关编码、前缀编码和字典编码等思想实现了无损和近无损压缩,使实验室理想环境下获得以及经嫦娥一号卫星下传的太阳能谱数据平均压缩比分别达到15和7,两种情况下的月球事例数据平均压缩比都为2,同时算法还具有一定的纠错能力,满足了X射线谱仪数据压缩的需求,为嫦娥三号卫星上粒子激发X射线谱仪的星载数据处理和后续工作提供了经验和准备。

软X射线能谱法测定电子温度Te的计算机数据处理…

本文阐述在某一核聚度装置上用ＳＣＯＲＰＩＯ－２０００计算机探测系统测量软Ｘ射线能谱，进而由能谱算出等离子体电子温度Ｔｅ．对１－４ｋｅＶ软Ｘ射能区的数据进行系统处理，所编制的程序大多用ＦＯＲＴＲＡＮ语言写成，只有一个子程序ＳＵＢＳＢ用编语言写成。程序运行方便，修改参数活，计算所得结果与预期值完全吻合，计算所得图表与预期图表完全一致。

基于通用设备和专用程序的软X信号数据采集处理技术

采用了通用高速A/D采集器采集信号数据,用软件的方法开发出了具备多道能谱脉冲识别和计数分析能力的软件。用此软件实现了每次托卡马克放电后,在较短的时间内从庞大的原始采集数据中提取出能谱脉冲数据,计算和显示能谱图,这为下一步测量电子温度打下了基础,并同时实现了数据共享。

基于现场总线的X射线能谱分析仪软件设计

介绍了自动寻峰、谱数据的光滑、能量刻度、峰边界道的确定和峰面积计算等能谱数据的数学计算方法,并对现场总线实时谱数据处理方法及软件开发做一探讨。

上海光源BL14W1线站透射XAFS数据采集系统升级

X射线吸收光谱(X-ray Absorption Spectroscopy,XAS)在材料科学、生物学、化学等领域有着广泛的应用。为了提高上海光源BL14W1光束线站同步辐射X射线吸收精细结构谱(X-ray Absorption Fine Structure spectroscopy,XAFS)的透射数据采集的效率,搭建了基于分布式数据采集节点和XAFS测试多样品架的数据采集系统。分布式数据采集节点采用了集成式设计,开放了底层系统,能够直接获取电压信号和编码器信号,并具有体积小、噪音小、成本低、易于维护等优点;XAFS测试多样品架提供了12个样品孔位,并可以远程控制其孔位切换。将两个硬件设备相结合搭建出新型数据采集系统,并提供了多样品自动筛选采谱的功能。采用LabVIEW编写的新数据采集系统与自动筛选采谱程序实现了多样品XAFS的自动筛选及高信噪比自动采集,大大提高了数据采集的效率,为整个线站的运行带来采谱效率大幅提高、成本降低、维护难度降低、占用空间减小等多方面的提升。

EDXRD安检系统衍射谱数据库的仿真研究

能量色散X射线衍射(EDXRD)系统在安检领域具有重要的应用前景。基于能量色散X射线衍射原理,以ICDD-JCPDS数据作为初始能谱信息,分析了X射线光源、系统结构、探测器分辨率及物质衰减效应对衍射能谱的影响,建立了与系统特性相对应的衍射谱仿真模型。利用该模型,仿真了不同结构参数EDXRD系统的衍射谱,仿真谱和实际测量结果吻合。在此基础上,仿真了海洛因和NH_4NO_3在不同晶体结构下的衍射能谱,为EDXRD安检系统的识别数据库提供了一种有效的构建方法。

基于Android的特征X射线谱识别系统的开发

本文以普及率较高的Android系统为基础,针对相关数据处理及数据可视化的需求,集数据的查询与能谱的读取为一体,开发出一款方便快捷的特征X射线谱识别系统。科研工作者可借助此系统,在不需要额外的工具或网络的条件下,进行能谱读取、数据查询等各种任务。

Arai实测谱分布数据的应用

对Arai的靶原级谱分布数据 ,通过插值、拟合处理 ,获得适用于数值积分的Δλ =0 0 0 2nm的谱分布数据 ,建立了新的谱分布数据文件 ,应用于FPM程序中。并对耐热钢GH131进行实验研究。理论强度与测量强度的相关性良好 ;基本参数法与理论影响系数法分析结果与确认值一致 ,对Cr,Ni分析的相对误差 <1 0 %。结果表明 :经处理的Arai的靶原级谱分布数据应用于FPM程序 ,提高了分析准确性 ,并扩大了基本参数法与理论影响系数法的应用范围。

实验室X射线天体物理

正在进行的实验室天体物理测量解决了X射线天文学的一些问题。这些实验产生了大量可靠的原子数据,它们既可用于电荷分布中电离与复合截面的计算,又可用于对X射线谱线形成的线表、激发截面及双电子复合系数的理解。另有一部分实验注重于解决天体观测的难题,以及验证现有的和寻找新的X射线谱线诊断。讨论了上述实验产生的数据类型,并展示了实验室测量如何为卫星(ASCA、EUVE、Chandra、XMM和ASTRO-E2)观测提供实验依据.

双束双能量X射线的材料分析原理探讨

双束双能量Ｘ射线的材料分析原理探讨杨立瑞一、引言双能量Ｘ射线安检机能够有效的区分有机物和无机物，在安检使用部门得到广泛应用。为了进一步提高安检质量，开发能够自动辨别属于有机物范围的炸药、毒品等违禁品的安检机已在各安检制作部门展开。自动机可分为ＣＴ型和...

基于计算层析成像扫描数据的X射线能谱估计方法

X射线能谱分布在双能谱X射线计算层析(CT)成像、CT图像的硬化校正、CT成像的定量分析等方面起着重要的作用。传统的X射线能谱估计方法是通过直接测量X射线穿过不同厚度物质后的衰减数据,间接估计X射线的能谱分布。与传统方法相比,提出一种由已知结构模体的CT数据间接估计X射线能谱的方法。该方法的特点是:1)不需要精确测量射线穿过物质的长度,只需要对已知结构和材质的模体进行CT扫描便可获得该材质下的衰减曲线,并且该方法对模体的制作精度要求不高;2)采用了带非线性约束的迭代求解方法,由于在迭代求解过程中加入了X射线能谱模型作为约束条件,大大减轻了求解模型的病态性和不适定性。所采用的X射线能谱模型考虑了靶材料对射线的吸收,更加接近实际CT系统的X射线能谱分布。数值实验表明:与已有方法相比,该方法能够更精确、更稳定地估计出X射线能谱的轫致辐射分布和特征辐射分布。

Data-collection system for high-throughput X-ray absorption fine structure measurements

A new X-ray absorption fine structure(XAFS)data-collection system based on the Experimental Physics and Industrial Control System software environment has been established at the BL14W1 beamline of the Shanghai Synchrotron Radiation Facility. The system provides for automatic sequential analysis of multiple samples for continuous high-throughput(HT) measurements. Specifically, 8 sample pellets are loaded into an alumina holder,and a high-precision two-dimensional translation stage is programmed to switch these samples automatically for collecting the XAFS spectrum of each sample in sequence.Experimenters implement HT measurements via a graphical user interface developed with Control System Studio.Finally, the successful operation of the HT XAFS system is demonstrated by running experiments on two groups of copper–ceria catalysts, each of which contains 8 different powder samples.

X射线能量谱间接测量方法

X光机的X射线能量谱在CT图像硬化校正、散射校正和定量CT成像等技术中扮演着重要角色。提出了一种通过由质量衰减系数已知的材料构成的楔型模体的扫描数据来恢复X射线能量谱的方法。经GEANT4模拟数据及实采数据验证,该方法能够较好地恢复X光机的X射线能量谱。通过仿真实验,分析了在几个常用电压下模体材质和厚度对恢复X射线能量谱的影响。

X-射线粉末衍射数据信息处理系统

本文介绍了X-射线粉末衍射数据信息处理系统的总体结构、库文件结构及谱图识别的策略.核心是三强峰预检、元素信息的匹配,以及用"链式递推法"和元素信息控制组合膨胀以得到混合物样品的组成.为适应不同需要,本系统把总库分为无机、有机、NBS、金属及合金、地质、常用等八个分库,用户也可自建库.通过PDF号、分子式、矿物名称等可方便快速地检索标准数据.系统用Fortran 77实现于IBM PC/XT(AT)及其兼容机上,要求20M硬盘,640K内存.

虚拟单道定标器的设计

介绍了采用基于微机数据采集卡的虚拟单道 定标器的设计方法。它综合了传统单道和定标器两种仪器的功能 ,可用于α射线的能谱测量中 ,体现了虚拟仪器技术的灵活性和可重构性 。

固固反应合成三碘化锑、三碘化铋的硫脲配合物(英文)

通过三碘化锑和三碘化铋与硫脲间的室温固固反应合成了三碘化锑、三碘化铋的硫脲配合物 ,其组成通式为 :M(CS(NH2 ) 2 ) 3 I3 (M =Sb ,Bi) .两种配合物的晶体结构均属于单斜晶系 ,锑配合物Sb(CS(NH2 ) 2 ) 3 I3 的晶胞参数为 :a =1.4 772nm ,b=1.6 5 82nm ,c =2 .0 6 74nm ,β =90 .81°,铋配合物Bi(CS(NH2 ) 2 ) 3 I3 的晶胞参数为 :a =1.4 0 10nm ,b =2 .0 16 8nm ,c =2 .0 397nm ,β =90 .84° .