ES2369432A1 - Procedure for the optimization of the measurement of the directional derivative of electromagnetic radiation intensity and device for its implementation. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
Procedure for the optimization of the measurement of the directional derivative of electromagnetic radiation intensity and device for its implementation. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Download PDFInfo
- Publication number
- ES2369432A1 ES2369432A1 ES200800139A ES200800139A ES2369432A1 ES 2369432 A1 ES2369432 A1 ES 2369432A1 ES 200800139 A ES200800139 A ES 200800139A ES 200800139 A ES200800139 A ES 200800139A ES 2369432 A1 ES2369432 A1 ES 2369432A1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- intensity
- planes
- measurement
- directional derivative
- electromagnetic radiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 238000013519 translation Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 238000005457 optimization Methods 0.000 title abstract description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 abstract 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 8
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 4
- 230000001373 regressive effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000002601 radiography Methods 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001239 high-resolution electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000001093 holography Methods 0.000 description 1
- 238000005305 interferometry Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000005428 wave function Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J9/00—Measuring optical phase difference; Determining degree of coherence; Measuring optical wavelength
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
Description
Procedimiento para la optimización de la medida de la derivada direccional de la intensidad de radiación electromagnética y dispositivo para su puesta en práctica.Measurement optimization procedure of the directional derivative of the radiation intensity Electromagnetic and device for implementation.
Esta invención se dirige principalmente al sector de determinación cuantitativa de fases de campos de ondas, que incluye, sin pretensión de exhaustividad, el control de calidad de componentes ópticos, óptica activa y adaptativa, microscopía electrónica, detección de fase mediante rayos X y mediante haces de neutrones.This invention is primarily directed to quantitative phase determination field of wave fields, which includes, without claiming completeness, quality control of optical components, active and adaptive optics, microscopy electronics, phase detection by X-rays and by beams of neutrons
Cuando las ondas se propagan en un medio determinado, su amplitud y su fase sufren modificaciones en mayor o menor grado, acumulando información acerca del medio que atraviesa. Es entonces cuando la obtención de la fase de las ondas a la salida del objeto o medio dispersivo es esencial para reunir información acerca del mismo.When the waves propagate in a medium determined, its amplitude and its phase undergo modifications in greater or lesser degree, accumulating information about the environment it is going through. It is then when obtaining the phase of the waves at the exit of the object or dispersive medium is essential to gather information About it.
La fase de una onda electromagnética puede obtenerse utilizando variedad de métodos. Por ejemplo, la holografía y la interferometría permiten caracterizar con precisión la forma del frente de onda a partir de patrones de interferencia siempre que las condiciones particulares de la situación experimental así lo permita. Existe, sin embargo un gran número de situaciones de interés en las que no son aplicables este tipo de técnicas. Así sucede en aquellos casos en los que no se dispone de una onda de referencia adecuada con las características necesarias de coherencia respecto a la onda que se desea estudiar. Este tipo de situaciones se presentan de forma habitual en los ámbitos de aplicación mencionados en el sector de la técnica.The phase of an electromagnetic wave can Obtained using a variety of methods. For example, holography and interferometry allow you to accurately characterize the shape of the wavefront from interference patterns whenever the particular conditions of the experimental situation so allow. There are, however, a large number of situations of interest in which these types of techniques are not applicable. So it happens in those cases in which a wave of adequate reference with the necessary consistency characteristics Regarding the wave you want to study. Such situations they are presented regularly in the fields of application mentioned in the technical sector.
El descubrimiento de la Ecuación de Transporte de Intensidad (ETI), que permite evaluar la fase de una onda a partir de los valores de la derivada direccional de su intensidad [M. R. Teague, "Irradiance moments: their propagation and use for unique phase retrieval of phase", J. Opt. Soc. Am. vol. 72(9), pp. 1199-1209 (1982), M. R. Teague, "Deterministic phase retrieval: a Green's function solution", J. Opt. Soc. Am. vol. 73, pp. 1434-1441 (1983)] supone el comienzo del desarrollo de dispositivos que estiman en un conjunto de puntos de un plano del espacio la derivada direccional de la intensidad a con la ayuda de detectores de radiación que permiten la medida de la intensidad de la radiación en un conjunto de puntos de dos planos ortogonales a la dirección de propagación del haz. Entre otras ventajas, este procedimiento de recuperación de fase permite evitar el uso de ondas de referencia coherentes con las ondas que se desea estudiar, de forma que se pueden utilizar no sólo fuentes policromáticas si no también extensas.The discovery of the Transportation Equation Intensity (TSI), which allows to evaluate the phase of a wave at from the values of the directional derivative of its intensity [M. R. Teague, "Irradiance moments: their propagation and use for unique phase retrieval of phase ", J. Opt. Soc. Am. vol. 72 (9), pp. 1199-1209 (1982), M. R. Teague, "Deterministic phase retrieval: a Green's function solution", J. Opt. Soc. Am. Vol. 73, pp. 1434-1441 (1983)] It is the beginning of the development of devices that estimate in a set of points of a space plane the directional derivative of the intensity a with the help of radiation detectors that allow the measurement of the intensity of the radiation in a set of points from two orthogonal planes to the direction of propagation of the beam. Among other advantages, this recovery procedure of phase allows to avoid the use of reference waves consistent with the waves that you want to study, so that you can use not only polychromatic sources if not also extensive.
Para la determinación experimental de los
valores de la derivada direccional de la intensidad de la fase se
mide en primer lugar la intensidad de la radiación en dos planos
paralelos y ortogonales a la dirección de propagación de las ondas.
La derivada direccional se estima con lo que se conoce como
aproximación en diferencias finitas a primer orden central,
progresiva o regresiva dependiendo de la posición de los dos planos
de medida respecto al plano en el que se desea evaluar la fase del
haz. Notemos por z la dirección de propagación de la onda. Llamemos
plano z=0 al plano en el que se desea evaluar la fase de la onda,
z = +\Deltaz designará el plano situado una
distancia \Deltaz del plano z=0 y z =
-\Deltaz al plano situado en dirección opuesta a la
anterior una distancia \Deltaz del plano z=0. Si llamamos
I(x,y,+\Deltaz) a la intensidad detectada en
el punto (x,y) del plano z = +\Deltaz,
I(x,y-\Deltaz) a la intensidad detectada en
el punto (x,y) del plano z = -\Deltaz e
I(x,y,0) a la intensidad detectada en el punto
(x,y) del plano z=0 entonces la estimación en el puntos
(x,y) de la derivada en dirección z de la intensidad de la onda, que
notaremos
La derivada se estima en cada punto (x,y) del plano z = 0 a partir de las medidas de intensidad en los planos +\Deltaz y -\Deltaz, i.e., situando los detectores de radiación simétricamente a ambos lados del mismo:The derivative is estimated at each point ( x, y ) of the plane z = 0 from the intensity measurements in the planes + Δ z and - Δ z , ie, placing the radiation detectors symmetrically on both sides of it :
La derivada se calcula cada punto (x,y) del plano z = 0 a partir de la medida de intensidad en el plano -\Deltaz y en el plano z = 0:The derivative is calculated every point ( x, y ) of the plane z = 0 from the intensity measurement in the plane - Δz and in the plane z = 0:
La derivada se calcula cada punto (x,y) del plano z = 0 a partir de la medida de intensidad en el plano + \Deltaz y en el plano z = 0:The derivative is calculated each point ( x, y ) of the z = 0 plane from the intensity measurement in the + Δ z plane and in the z = 0 plane:
Desde el punto de vista técnico, una aproximación de las anteriormente citadas puede resultar más apropiada o plausible para una aplicación concreta que cualquiera de las otras dos.From a technical point of view, a approximation of the aforementioned may be more appropriate or plausible for a specific application that any of the other two.
Independientemente de la aproximación utilizada, el error cometido en las medidas de la intensidad es un factor inevitable que contribuye al error de la estimación de la derivada axial de la intensidad pero dicha contribución depende también de la aproximación utilizada. Es decir, un mismo nivel de error de detección proporcionará una estimación de la derivada de la intensidad con precisión distinta en cada aproximación.Regardless of the approach used, the mistake made in intensity measurements is a factor inevitable contributing to the error of the derivative estimate axial intensity but this contribution also depends on the Approach used. That is, the same level of error of detection will provide an estimate of the derivative of the intensity with different precision in each approach.
Por último, cabe decir que junto con la Óptica Astronómica, la Microscopía es, sin duda, el otro campo donde las técnicas de determinación de fase con medidas de intensidad en dos planos han tenido una aceptación notable [M. Beleggia, M.A. Schofield, V.V: Volkov and Y. Zhu, "On the transport of Intensity Equation for Phase Retrieval", Ultramicroscopy 102, 37-39, (2004), D. Van Dyck, W. Coene, "A new procedure for wave function restoration in high resolution electrón microscopy", Optik 77(3), pp. 125-128 (1987)]. También cabe destacar el campo de la radiografía con neutrones [B.E. Allman, P. J. McMahon, K. A. Nugent, D. Paganin, D. L. Jacobson, M. Arif and S. A. Warner "Phase radiography with neutrons" Nature, 408,158-159 (2000)], y la detección de fases con rayos X [K. A. Nugent, T. E. GUreyev, D. F. Cookson, D. Paganin and Z. Barnea "Quantitative phase imaging using hard X-rays" Phys. Rev. Lett, 77,2961-2964 (1996)] y electrones rápidos [V. V. Volkov and Y. Zhu "Phase imaging and nanoscale currents in phase objects imaged with fast electrons" Phys. Rev. Lett, 91, 043904(4) (2003)]. Ello ha sido posible gracias a su simplicidad de implementación.Finally, it should be said that together with the Optics Astronomical, Microscopy is, without a doubt, the other field where phase determination techniques with intensity measurements in two planes have had a remarkable acceptance [M. Beleggia, M.A. Schofield, V.V: Volkov and Y. Zhu, "On the transport of Intensity Equation for Phase Retrieval ", Ultramicroscopy 102, 37-39, (2004), D. Van Dyck, W. Coene, "A new procedure for wave function restoration in high resolution electron microscopy ", Optik 77 (3), pp. 125-128 (1987)]. Also noteworthy is the field of radiography with neutrons [B.E. Allman, P. J. McMahon, K. A. Nugent, D. Paganin, D. L. Jacobson, M. Arif and S. A. Warner "Phase radiography with neutrons "Nature, 408,158-159 (2000)], and the X-ray phase detection [K. A. Nugent, T. E. GUreyev, D. F. Cookson, D. Paganin and Z. Barnea "Quantitative phase imaging using hard X-rays "Phys. Rev. Lett, 77,2961-2964 (1996)] and fast electrons [V. V. Volkov and Y. Zhu "Phase imaging and nanoscale currents in phase objects imaged with fast electrons "Phys. Rev. Lett, 91, 043904 (4) (2003)]. This has been possible thanks to its simplicity of implementation.
El objeto de la presente invención es un procedimiento para estimar la derivada axial de la intensidad de una onda electromagnética que minimice los efectos del error de detección mediante una combinación lineal determinada de valores de la intensidad de la luz detectada en puntos de más de dos planos ortogonales a la dirección de propagación del haz. El presente procedimiento se basa en que en un instante de tiempo t, la intensidad en un punto (x,y,z) del espacio, I(x,y,z), medida por un detector de radiación puede expresarse como la suma de la intensidad exacta o sin ruido, i(x,y,z), y el error de detección n(x,y,z):The object of the present invention is a procedure to estimate the axial derivative of the intensity of a electromagnetic wave that minimizes the effects of the error of detection by a certain linear combination of values of the intensity of the light detected at points of more than two planes orthogonal to the direction of beam propagation. The present procedure is based on that in an instant of time t, the intensity at a point (x, y, z) of space, I (x, y, z), measured by a radiation detector can be expressed as the sum of the exact intensity or no noise, i (x, y, z), and the error of detection n (x, y, z):
y que en la mayor parte de las aplicaciones el error de detección puede considerarse como un error aditivo, de media cero y sin correlación entre los distintos puntos de medida.and that in most of the applications the detection error can be considered as an error additive, of zero mean and without correlation between the different points from measure.
Si la onda se propaga en una dirección, que notaremos dirección z, la derivada de la intensidad respecto a z en un punto (x,y) del plano que denominaremos, sin pérdida de generalidad z=0, puede estimarse en base a una combinación lineal de intensidades medidas en puntos (x,y) de planos adyacentes separados entre sí una cierta distancia \Deltaz:If the wave propagates in one direction, which we will notice z direction, the derivative of the intensity with respect to az at a point (x, y) of the plane that we will call, without loss of generality z = 0, can be estimated based on a linear combination of intensities measured at points (x, y) of adjacent planes separated from each other a certain distance? z :
Los coeficientes que notaremos a_{j} de la combinación lineal no son elegidos de forma arbitraria sino que deben ser tales queThe coefficients that we will notice at j of the linear combination are not arbitrarily chosen but must be such that
- a)to)
-
En el
límite cuando \Deltaz tiende a cero el valor medio temporal
de
6 debe coincidir con la derivada exacta de la intensidad exacta, i.e., con7 At the limit when Δz tends to zero the temporal mean value of6 must match the exact derivative of the exact intensity, ie, with7
- b)b)
- Y que el valor medio temporal de la diferencia al cuadrado entre la derivada estimada en cada instante y la derivada exacta sea mínimo.And that the temporal mean value of the squared difference between the estimated derivative at each instant and the exact derivative be minimum.
\newpage\ newpage
Los valores de los coeficientes a_{j} que verifican ambas condiciones simultáneamente dependerán de la localización respecto al plano z=0 de los planos en los que se mide la intensidad. Así, por analogía con los procedimientos habituales (eqs. 1-3), denominaremos:The values of the coefficients a j that verify both conditions simultaneously will depend on the location with respect to the plane z = 0 of the planes in which the intensity is measured. Thus, by analogy with the usual procedures (eqs. 1-3), we will call:
A) Aproximación central si se realizan las medidas de intensidad en puntos de 2N, con N>1, planos equiespaciados una distancia \Deltaz y situados simétricamente a ambos lados del plano z = 0. La derivada axial de la intensidad se estimará de acuerdo a la siguiente fórmulaA) Central approximation if the intensity measurements are made at points of 2N, with N> 1, equiespaced planes a distance Δz and located symmetrically on both sides of the z- plane = 0. The axial derivative of the intensity shall be estimated according to to the following formula
y los coeficientes a_{j} que optimizan la estimación pueden ser calculados a través de la siguiente expresiónand the coefficients a j that optimize the estimate can be calculated through the following expression
B) Aproximación regresiva si se realizan las medidas de intensidad en puntos del plano plano z = 0, I(x,y,z = 0), y en N, N>1, planos equiespaciados una distancia \Deltaz y situados en dirección contraria a la de propagación de la radiación. La derivada axial de la intensidad se estimará de acuerdo a la siguiente fórmulaB) Regressive approximation if intensity measurements are made at points in the plane plane z = 0, I ( x, y, z = 0), and in N , N> 1, planes equalized by a distance Δz and located in the direction contrary to the propagation of radiation. The axial intensity derivative will be estimated according to the following formula
y los coeficientes a_{j} que optimizan la estimación pueden ser calculados a través de la siguiente expresiónand the coefficients a j that optimize the estimate can be calculated through the following expression
C) Aproximación progresiva si se realizan las medidas de intensidad en puntos del plano plano z = 0, I(x,y,z = 0), y en N, N>1, planos equiespaciados una distancia \Deltaz y situados en la dirección de propagación de la radiación. La derivada axial de la intensidad se estimará de acuerdo a la siguiente fórmulaC) Progressive approximation if the intensity measurements are made at points of the plane plane z = 0, I ( x, y, z = 0), and in N , N> 1, planes equally spaced a distance Δz and located in the direction of radiation propagation. The axial intensity derivative will be estimated according to the following formula
y los coeficientes a_{j} que optimizan la estimación pueden ser calculados a través de la siguiente expresiónand the coefficients a j that optimize the estimate can be calculated through the following expression
Para realizar en la práctica este procedimiento se proponeTo perform this procedure in practice is proposed
- a)to)
- O bien un dispositivo con un único detector de intensidad situado sobre un sistema mecánico de traslación, manual o motorizado, que permita controlar con precisión los desplazamientos axiales \Deltaz del detector para registrar, mediante un sistema de adquisición de datos, la intensidad en los planos z = j\Deltaz, donde j es un número entero, y un sistema de procesado de datos que permita estimar la derivada axial de la intensidad de acuerdo con lo expuesto en a descripción del procedimiento.Either a device with a single current detector located on a manual or motorized, mechanical translation system that allows precisely controlling the axial displacements \ Delta z detector to record, through a system of data acquisition, the intensity in the planes z = j Δ z , where j is an integer, and a data processing system that allows estimating the axial derivative of the intensity according to what is described in the description of the procedure.
- b)b)
- O bien un dispositivo en el que elementos ópticos divisores de haz permitan que un conjunto de detectores midan en paralelo la intensidad del haz en planos equivalentes los planos z = j\Deltaz perpendiculares a la dirección original de propagación del haz y al igual que en el caso anterior un sistema de adquisición de datos y un sistema de procesado de los mismos.Or a device in which optical beam-splitting elements allow a set of detectors to measure the intensity of the beam in parallel at equivalent planes the planes z = j \ Delta z perpendicular to the original direction of propagation of the beam and as in In the previous case, a data acquisition system and a data processing system.
- c)C)
- O bien un dispositivo con mezcla de los dispositivos anteriores.OR well a device with mixed devices previous.
Figura 1. Muestra un esquema de un primer modo de realización, con tres planos de medida.Figure 1. Shows a scheme of a first mode of realization, with three measurement planes.
Figura 2. Muestra un esquema de este modo de realización, con 4 planos de medida.Figure 2. Shows a scheme of this mode of realization, with 4 measurement planes.
Como modos de realización de esta invención se indican a continuación varias formas con las que se puede obtener una estimación de la derivada axial de la intensidad de un haz de radiación electromagnética (H) con mayor precisión que con el procedimiento habitual en dos planos de medida.As embodiments of this invention, Indicate below several ways in which you can get an estimate of the axial derivative of the intensity of a beam of electromagnetic radiation (H) more accurately than with the usual procedure in two measurement planes.
Modo 1Mode one
Aproximación progresiva con tres planos de medida y un sólo detector D. La figura 1 muestra un esquema de un primer modo de realización, con tres planos de medida. Se requiere mover un detector de un plano a otro y luego al tercero. El orden es irrelevante. Se describe a continuación un orden entre los posibles. Una vez elegido el plano en el que se desea estimar la derivada axial de la intensidad, plano 1, P1, que notaremos z=0, se sitúa el detector de radiación en dicho plano y se realizan medidas de la intensidad en distintos puntos (x,y) de dicho plano z=0. Se almacenan estos valores que denominaremos I(x,y,0). A continuación se desplaza el detector en sentido de la dirección de propagación una distancia \Deltaz hasta llegar al plano que notaremos P2 y se registra de nuevo la intensidad medida por el detector en los mismos puntos con coordenadas (x,y) del plano anterior. Denominaremos a esta colección de valores de intensidad I(x,y,\Deltaz). Desplazamos de nuevo el detector en el mismo sentido y la misma distancia que en el caso anterior hasta el plano que notaremos P3 y procediendo de la misma manera registramos la colección de valores de intensidad que denotaremos por I(x,y,2\Deltaz).Progressive approach with three measurement planes and a single detector D. Figure 1 shows a diagram of a first embodiment, with three measurement planes. It is required to move a detector from one plane to another and then to the third. The order is irrelevant. An order among the possible ones is described below. Once the plane in which it is desired to estimate the axial derivative of the intensity has been chosen, plane 1, P1, which we will notice z = 0, the radiation detector is placed in said plane and intensity measurements are made at different points (x , y) of said plane z = 0. These values are stored, which we will call I ( x, y , 0). Then the detector moves in the direction of the propagation direction a distance Δz until reaching the plane that we will notice P2 and the intensity measured by the detector is recorded again at the same points with coordinates (x, y) of the previous plane . We will call this collection of intensity values I ( x, y, Δz ). We move the detector again in the same direction and the same distance as in the previous case to the plane that we will notice P3 and proceeding in the same way we register the collection of intensity values that we will denote by I ( x, y , 2 \ Delta z ).
Se estima la derivada axial de la intensidad en cada punto (x,y) del plano z=0 con la siguiente combinación lineal de medidas:The axial derivative of the intensity is estimated at each point (x, y) of the plane z = 0 with the following linear combination of measures:
Modo 2Mode 2
Aproximación central con cuatro planos de
medida, un divisor de haz (DH) y dos detectores. La figura 2 muestra
un esquema de este modo de realización, con 4 planos de medida. Se
necesita un divisor de haz 50:50 (DH) para poder utilizar dos
detectores y con cada uno de ellos realizar la detección de la
distribución de intensidad en dos planos consecutivos. El orden de
medida entre dos planos consecutivos es irrelevante. Una vez elegido
el plano en el que se desea estimar la derivada axial de la
intensidad, que notaremos z=0, se sitúa un divisor de haz (50:50) en
el plano
z = -3\Deltaz. El divisor del has
dividirá el haz en dos haces ortogonales, uno que sigue la dirección
de propagación inicial y otro ortogonal a éste. El detector D1 se
sitúa en un plano paralelo a z=0 y separado de éste una distancia
\Deltaz en el sentido de propagación del haz, lo
denotaremos P1. Se registra la colección de valores de intensidad
detectados por D1 en P1, I(x,y,\Deltaz). Se desplaza
D1 en el mismo sentido y la misma distancia y se registran de nuevo
los valores de intensidad que notaremos
I(x,y,2\Deltaz) en el plano que notaremos P2. En la
dirección de propagación del haz ortogonal producido por el divisor
de haz se sitúa el detector D2 a una distancia \Deltaz del
divisor, y se registra la intensidad I(x,y,
-2\Deltaz) en el correspondiente plano, que notaremos plano
P3. A continuación se desplaza D2 una distancia \Deltaz y
se registra la intensidad detectada I(x,y,-\Deltaz)
en que denotaremos coma plano P4.Central approach with four measurement planes, a beam splitter (DH) and two detectors. Figure 2 shows a diagram of this embodiment, with 4 measurement planes. A 50:50 (DH) beam splitter is needed to use two detectors and with each of them to detect the intensity distribution in two consecutive planes. The order of measurement between two consecutive planes is irrelevant. Once the plane in which it is desired to estimate the axial derivative of the intensity is chosen, we will notice z = 0, a beam splitter (50:50) is placed in the plane
z = -3 \ z . The divisor of the has will divide the beam into two orthogonal beams, one that follows the initial propagation direction and another orthogonal to it. The detector D1 is placed in a parallel plane az = 0 and separated from it a distance Δz in the direction of beam propagation, we will denote it P1. The collection of intensity values detected by D1 is recorded in P1, I ( x, y , Δz ). D1 is moved in the same direction and the same distance and the intensity values that we will notice I ( x, y , 2 Δ z ) are recorded again in the plane that we will notice P2. In the direction of propagation of the orthogonal beam produced by the beam splitter, the detector D2 is located at a distance Δz from the splitter, and the intensity I ( x, y ,
-2? Z ) in the corresponding plane, which we will notice plane P3. D2 is then moved a distance Δz and the detected intensity I ( x, y , - Δz ) in which we will denote a flat point P4 is recorded.
Se estima la derivada axial de la intensidad en cada punto (x,y) del plano z=0 con la siguiente combinación lineal de medidas de los cuatro planos anteriores:The axial derivative of the intensity is estimated at each point (x, y) of the plane z = 0 with the following linear combination of measurements of the four previous planes:
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200800139A ES2369432B2 (en) | 2007-09-27 | 2007-09-27 | PROCEDURE FOR THE OPTIMIZATION OF THE MEASUREMENT OF THE DIRECTIONAL DERIVATIVE OF THE INTENSITY OF ELECTROMAGNETIC AND DEVICE RADIATION FOR ITS PUTTING INTO PRACTICE. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200800139A ES2369432B2 (en) | 2007-09-27 | 2007-09-27 | PROCEDURE FOR THE OPTIMIZATION OF THE MEASUREMENT OF THE DIRECTIONAL DERIVATIVE OF THE INTENSITY OF ELECTROMAGNETIC AND DEVICE RADIATION FOR ITS PUTTING INTO PRACTICE. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2369432A1 true ES2369432A1 (en) | 2011-11-30 |
| ES2369432B2 ES2369432B2 (en) | 2012-05-03 |
Family
ID=44925779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200800139A Active ES2369432B2 (en) | 2007-09-27 | 2007-09-27 | PROCEDURE FOR THE OPTIMIZATION OF THE MEASUREMENT OF THE DIRECTIONAL DERIVATIVE OF THE INTENSITY OF ELECTROMAGNETIC AND DEVICE RADIATION FOR ITS PUTTING INTO PRACTICE. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2369432B2 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003001165A1 (en) * | 2001-06-26 | 2003-01-03 | Iatia Imaging Pty Ltd | Processing of phase data to select phase visualisation image |
| US6885442B1 (en) * | 1998-11-02 | 2005-04-26 | The University Of Melbourne | Phase determination of a radiation wave field |
-
2007
- 2007-09-27 ES ES200800139A patent/ES2369432B2/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6885442B1 (en) * | 1998-11-02 | 2005-04-26 | The University Of Melbourne | Phase determination of a radiation wave field |
| WO2003001165A1 (en) * | 2001-06-26 | 2003-01-03 | Iatia Imaging Pty Ltd | Processing of phase data to select phase visualisation image |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| noviembre 1983, TEAGUE, M.: "Deterministic phase retreival: a Green's function solution". J. Opt. Soc. Am., noviembre de 1983, Vol. 73, Nº 11, páginas 1434-1441. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2369432B2 (en) | 2012-05-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | Visible-light beam size monitors using synchrotron radiation at CESR | |
| Shi et al. | Circular grating interferometer for mapping transverse coherence area of X-ray beams | |
| Siegel et al. | A wavefront sensor based on the fractional Talbot effect | |
| Inoue et al. | Systematic-error-free wavefront measurement using an x-ray single-grating interferometer | |
| Pan et al. | On-shot laser beam diagnostics for high-power laser facility with phase modulation imaging | |
| Valdivia et al. | Moire deflectometry using the Talbot-Lau interferometer as refraction diagnostic for high energy density plasmas at energies below 10 keV | |
| Morgan et al. | Ptychographic X-ray speckle tracking | |
| Bjorkholm et al. | Phase‐measuring interferometry using extreme ultraviolet radiation | |
| Uhlén et al. | Ronchi test for characterization of X-ray nanofocusing optics and beamlines | |
| O’Sullivan et al. | Multifrequency polarization properties of 10 quasars on decaparsec scales at z> 3 | |
| ES2369432A1 (en) | Procedure for the optimization of the measurement of the directional derivative of electromagnetic radiation intensity and device for its implementation. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) | |
| Gallo et al. | The Canadian ASTRO-H metrology system | |
| Berujon et al. | At-wavelength metrology using the X-ray speckle tracking technique: case study of a X-ray compound refractive lens | |
| Lee et al. | Direct high-resolution X-ray imaging exploiting pseudorandomness | |
| Biesiada et al. | Gravitational lensing time delays as a tool for testing Lorentz-invariance violation | |
| Den Hartog et al. | The development of a testbed for the x-ray interferometry mission | |
| van Riessen et al. | A soft X-ray beamline for quantitative nanotomography using ptychography | |
| Hayashida et al. | A new type of multiple image x-ray interferometer for arcseconds and sub-arcseconds sources | |
| Baker et al. | The use of a Shack–Hartmann wave front sensor for electron density characterization of high density plasmas | |
| Vannoni et al. | Surface measurements in" grazing incidence" interferometry for long x-ray mirrors: theoretical limits and practical implementations | |
| Amelung et al. | Reference bars for the alignment of the ATLAS muon spectrometer | |
| Katsuta et al. | Evaluation of polarization characteristics of multilayer mirror for hard X-ray observation of astrophysical objects | |
| Nakhoda et al. | Compact instantaneous phase-shifting Sagnac interferometer for nanoscale tilt measurement | |
| Liao et al. | Performance testing of an x-ray telescope prototype at Shanghai Synchrotron Radiation Facility | |
| Bhaduri et al. | Digital speckle pattern interferometry (DSPI) with increased sensitivity: Use of spatial phase shifting |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2369432 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20120503 |