Project

Een sprong voorwaarts naar harde X-stralen ptychografie in het labo

Code
G050724N
Looptijd
01-01-2024 → 31-12-2027
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Promotor-woordvoerder
Onderzoeksdisciplines
  • Natural sciences
    • Photonics, optoelectronics and optical communications
    • Applied and interdisciplinary physics
  • Engineering and technology
    • Image and language processing
Trefwoorden
Coherente diffractiebeeldvorming
 
Projectomschrijving

Hoge resolutie röntgentransmissiebeeldvorming (röntgenmicroscopie) is een steeds populairder hulpmiddel in veel onderzoeksgebieden. Wanneer een ultrahoge resolutie, beter dan 100 nm, nodig is, zijn coherente diffractiebeeldvormingstechnieken zoals hard X-ray ptychographic imaging (XPI) de voornaamste kandidaten. Echter, vanwege de eisen van XPI aan coherentie, wordt het tot nu toe alleen toegepast bij synchrotronfaciliteiten, die beperkt toegankelijk zijn. Het inschakelen van deze techniek in het laboratorium zou een grote stap voorwaarts zijn in de evolutie van röntgenmicroscopie, aangezien de haalbare resolutie dicht bij de diffractielimiet ligt. Onlangs hebben we de mogelijkheid aangetoond om deze techniek in een laboratoriumfaciliteit uit te voeren met behulp van zeer specifieke apparatuur (Batey et al., PRL 2021). In dit project zullen we technieken onderzoeken om deze methodologie te evalueren, verbeteren en consolideren als een laboratoriumtool voor toepassingen. Om dit te bereiken zullen we gecombineerde hard- en softwareoplossingen gebruiken, b.v. de effectieve brilliantie van de bron verbeteren door gebruik te maken van een multi-pinhole en door de ptychografische reconstructie te verbeteren om met lage telsnelheden om te gaan. Verschillende schema's zullen worden ontworpen, getest en geëvalueerd door middel van simulaties en experimenten bij verschillende laboratoriumbronnen, waarbij zowel standaard testpatronen als stalen van echte toepassingen worden gebruikt