Soft X-ray radiation（软X辐射源）与NEXAFS的具体特性、应用与规格参数

作者：维尔克斯时间：2025-9-19 11:54:20

IFNANO成功研发并推出一款基于激光等离子体原理的台式软X射线源（Table-Top Soft X-ray Source），该设备专用于产生极紫外（EUV）及软X射线波段的辐射。该系统的核心等离子体由一台高性能Nd:YAG激光器驱动。该激光器参数如下：中心波长为1064nm，单脉冲能量高达600mJ，脉冲宽度为7纳秒。激光束被精密光学系统聚焦至脉冲气体靶上，通过激光与气体靶材的相互作用激发等离子体。

本设备的一大技术特点在于其辐射谱的高度可调性。通过选用不同的目标气体，用户可以灵活地获得两种截然不同的辐射输出：一种是高强度的宽带辐射，另一种是强度相对较低但频谱更窄的窄带辐射，以满足多样化的实验与应用需求。其中氪气、氩气用于产生XUV波段宽带辐射，氮气用于产生XUV波段窄宽带辐射，可作为Soft X-ray辐射源使用。

IFNANO台式NEXAFS光谱仪Soft X-ray辐射源规格参数：

Table-Top Soft X-ray Source	参数
波长(nm)	1-20
脉冲持续时间(ns)	6
等离子体形状尺寸(μm)	近似球形，尺寸~300
重复频率(Hz)	10

IFNANO台式NEXAFS光谱仪中软X射线光谱仪规格参数：

Table-top NEXAFS-Spektrometer	参数
光谱范围(nm)	1-5
光谱分辨率λ/△λ	~300

IFNANO台式NEXAFS光谱仪Table-top NEXAFS-Spektrometer是一款结合Soft X-ray辐射源和软X射线光谱仪的装置，现正用于分析位于波长范围2.3-4.4nm的“水窗”波段内的薄膜样品如：C、N、O、Ca、K、Ti、Mn、Fe的吸收边的近边X射线吸收精细结构。其激光波长1-20nm，脉冲持续时间6ns，重复频率10Hz。软X辐射源匹配的软X射线光谱仪光谱范围1-5nm，光谱分辨率λ/△λ约300。吸收边附近的精细结构能提供关于分子轨道、氧化态以及吸收元素配位环境的信息，因此可用于化学分析。由于所用辐射具有高吸收系数，该技术对表面非常敏感。

此外IFNANO的光学/短波长部门正在为“水窗”光谱波段开发一款紧凑型实验室软X射线显微镜。发射波长2.88nm时采用氮气作为靶气体，实现了约50nm的空间分辨率。台式软X射线显微镜是一款基于脉冲氮气喷射靶产生的长期稳定且近乎无碎屑的激光等离子体的显微镜，主要由激光诱导软X辐射源、椭球面掠入射反射镜、菲涅耳波带片物镜和对软X辐射源敏感的后照式CCD相机组成。应用范围涵盖生物学和生命科学领域的结构分析。