【摘 要】
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软X光透射光栅谱学已经成为国内ICF实验研究的重要手段，在黑腔物理研究、X光辐射输运、辐射烧蚀不透明度等重要课题都有很关键的应用。目前的软X光透射光栅谱仍面临衍射模式描
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软X光透射光栅谱学已经成为国内ICF实验研究的重要手段，在黑腔物理研究、X光辐射输运、辐射烧蚀不透明度等重要课题都有很关键的应用。目前的软X光透射光栅谱仍面临衍射模式描述不准确、衍射效率不确定以及高级衍射的困扰等问题。 在对传统透射光栅的衍射模式进行认真理论研究的基础上，中国工程物理研究院曹磊锋博士提出了余弦窗口正弦透射光栅的概念。理论研究和计算模拟表明：这种新的衍射元件不存在高级衍射、不存在次级衍射峰、具有光滑的主衍射峰，确定的衍射效率，其衍射模式比传统透射光栅优越得多。 利用控制随机针孔阵列密度分布的办法，可以制作出透过率函数与余弦窗口正弦光栅完全一致的软X光透射衍射光学元件，我们称之为软X光谱学光子筛。软X光谱学光子筛概念的提出，有可能使余弦窗口正弦光栅的概念实用化，在软X光透射光栅谱学当中得到实际的应用。利用这种光学元件替代透射光栅进行X光谱学研究可排除高级衍射和次级衍射峰的干扰，可大幅度提高透射光栅谱测量的精度和信噪比。 在理论研究的基础上，采用VC++自行编制了谱学光子筛计算模拟程序，对光子筛的衍射模式进行了模拟，研究了有透镜、不同透过率函数的光栅衍射模式和无透镜、不同窗口函数的光子筛衍射模式，并进一步研究了无透镜情况下光子筛衍射谱干涉和高级衍射现象，讨论了光子筛工作性能的优点和制作的可行性。理论研究和模拟计算表明：利用正弦透射光栅替代黑白光栅将可以排除高级衍射的困扰，使X光透射光栅谱学变得简单而直接；引用余弦窗口可以极大地优化透射光栅的衍射模式，使透射光栅的主衍射峰变得光滑，同时可有效消除透射光栅的次级衍射峰。虽然谱学光子筛也存在超高级衍射，但无论其光强还是位置都远远超过了实验测量范围，可以忽略不计。计算模拟结果验证
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