一、用直接法处理高分辨电子显微象（论文文献综述）
马礼敦[1]（2014）在《X射线晶体学的百年辉煌》文中进行了进一步梳理自1912年劳厄发现X射线晶体衍射现象,小布拉格开创X射线晶体学以来,已经过去了100年。这一发现,对人类科学的发展,特别是微观结构科学的影响至为巨大,具有里程碑的意义。在这100年中,X射线晶体学发展迅速,成果累累。本文按主要实验技术的特点将100年大致分为四个阶段,从单晶体衍射、多晶体衍射和X射线光谱三个方面简述其主要进展和成果。并简单概括了她对物理学、晶体学、化学和生物学等基础学科和材料、医药、环境等多个应用学科的重大影响。最后,还预期了X射线晶体学领域的一些可能发展,包括无比强大的光源—硬X射线自由电子激光、多维晶体学、电子晶体学、数学晶体学、三维X射线衍射显微学等领域。作者相信,X射线晶体学在过去的一个世纪中已经取得了那么多的成就,在已来临的新世纪中将会获得更大的成绩。
范海福,钟子洋,郑朝德,李方华[2]（1984）在《用直接法处理高分辨电子显微象》文中进行了进一步梳理 Gerchberg和Saxton（1971,1972）首先提出,把一张电子显微象和一张相应的电子衍射图结合起来。用迭代方法求出象波和衍射波的相位。1977年李方华提出用象和衍射图相结合来提高象的分辨率。最近Ishizuka,Miyazaka和Uyeda （1982）在弱相位近似条件下,把“相位改正”方法用于象与衍射圈的结合,达到改善象的质量。提高象分辨率的目的。另一方面,李方华和范海福（1979）曾提出,可以用晶体结构分析中的直接法来复原高分辨电子显微象。本文则以氯代酞菁铜为例,试验了将“直接法”用于象与衍射图的结合,获得了满意的结果。
范海福,钟子洋,郑朝德,李方华[3]（1983）在《用直接法处理高分辨电子显微象》文中研究指明 Gerchberg和Saxton（1971,1972）首先提出,把一张电子显微象和一张相应的电子衍射图结合起来。用迭代方法求出象波和衍射波的相位。1977年李方华提出用象和衍射图相结合来提高象的分辨率。最近Ishizuka,Miyazaka和Uyeda （1982）在弱相位近似条件下,把“相位改正”方法用于象与衍射圈的结合,达到改善象的质量。提高象分辨率的目的。另一方面,李方华和范海福（1979）曾提出,可以用晶体结构分析中的直接法来复原高分辨电子显微象。本文则以氯代酞菁铜为例,试验了将“直接法”用于象与衍射图的结合,获得了满意的结果。
阳世新,李方华,刘玉东,古元新,范海福[4]（2000）在《直接法应用于蛋白质二维晶体的电子晶体学图像处理》文中研究说明试把直接法应用于抗生蛋白链菌素 （streptavidin）沿 [0 0 1]方向投影的模拟像和相应的理论结构因子作图像处理 .先用两张高分辨电子显微像作直接法解卷 ,以互补因衬度传递函数的作用而损失的结构信息 ,求得的欠焦值比用单张像解卷的结果更接近真实值 .把从结构模型计算出的 0 30nm以内的相位 ,以及 0 2 5nm以内的振幅作为起始数据 ,进行直接法相位外推 ,并借助团簇分析方法得到 0 30nm至 0 2 5nm之间的相位 .所得分辨率为 0 30nm的解卷像和分辨率为 0 2 5nm的晶体结构投影均与理论结构模型的相应投影电势图一致 .
郝权,张蔚哲[5]（2014）在《晶体衍射分析方法》文中认为在自然界中,同样是化学元素碳,石墨漆黑而柔软,金刚石却剔透而坚硬。同样是化学元素磷,白磷剧毒而易燃,红磷却无毒而且更加稳定（图1）。这是由于他们微观上的原子排列方式不同而造成宏观上化学和物理性质的差异。同为胰岛素,人胰岛素和牛、猪的胰岛素其氨基酸组成有着明显的差异,但是却执行相同的生物化学功能（图2）。这是由于他们有共同的结构特征。大量的科学事实表明,物质的宏观性
李方华[6]（2007）在《微小晶体结构测定的电子晶体学研究》文中研究表明引言（1）历史背景和目的：此处微小晶体指尺寸小于1μm,不宜用X射线单晶体衍射分析方法测定结构的晶体。电子晶体学是借助电子射线与晶体的相互作用研究晶体结构的科学。20世纪70年代初期报道了能直接观测晶体中原子团的高分辨电子显微
汤栋,李方华,范海福[7]（1986）在《高分辨电子显微象的直接法解卷——赝弱相位物体》文中提出 大多数情况下,高分辨电子显微象并不直接反映晶体结构。象面上的波函数是透射波函数与衬度传递函数富里叶变换的卷积。即使在弱相位物体的情形,衍射波等同于结构因子,只要不满足Scherzer条件,象就偏离于结构投影。在影响象质量的各种参数中,欠焦值是最主要的。高分辨电子显微象直接法解卷的目的,是从一张任
钱临照,吴自勤,李寿枬[8]（1993）在《中国物理学会60年》文中进行了进一步梳理中国物理学会建立于１９３２年．为纪念中国物理学会成立６０周年，该文在简短地重述中国物理学会前５０年的概况之后，综述了近十年来中国物理学研究的主要成就、各物理学分支学科的研究进展和中国物理学会的各项活动．
常云杰[9]（2017）在《高分辨电子显微学方法及其在半导体材料研究中的应用》文中提出高分辨电子显微学作为从原子尺度评价材料内部结构的最有力的实验手段之一,被广泛应用于各种材料的研究。但是,由于透射电镜成像系统的像差和样品厚度等的影响,高分辨像未必能反映正确的晶体结构信息。为此往往需对高分辨像做细致的像衬分析或使用图像处理方法等来提升图像的分辨率以确定晶体结构。随着球差校正器的出现及广泛使用,电镜分辨率提升至0.1 nm甚至更高,多数情况下可分辨所有原子;并且球差系数的可调节性也为研究人员提供了更多的实验手段。然而,已有的像衬理论已难以对球差校正高分辨像作出很好的解释,因此有必要对球差校正像的像衬理论及相应的图像处理方法进行研究。本论文研究内容可分为两部分:一部分介绍了高分辨电子显微学及像解卷处理方法在Ga N薄膜缺陷结构测定中的应用;另一部分介绍了对球差校正高分辨像中非线性信息的研究工作。具体内容包括:1.由200 kV普通电镜拍摄的分辨率仅为约0.2 nm的高分辨像出发,在原子尺度上测定了Ga N薄膜中多种缺陷的核心结构。首先,利用解卷处理将原本不直接反映待测晶体结构的实验像转变为结构像,或称解卷像,在此过程中使用了衍射振幅校正技术,以减弱动力学效应对像衬的影响,提高解卷像的质量;在解卷像上,间距仅为0.113 nm的Ga-N原子柱不能彼此完全分开,但仍可利用像衬分析技术分辨出这两类原子;之后由解卷像推导出多种缺陷的原子组态,包括层错、不全位错、60°全位错和60°分解位错等,确定了缺陷核心的类型、极性和形成机制等;其中多种位错核心的原子组态为首次由实验像获得。2.结合透射交叉系数（TCC）理论和赝弱相位物体近似（PWPOA）理论对衍射图（即高分辨像强度的傅里叶变换）中包含的非线性信息进行了研究。利用PWPOA理论获得出射波函数的表达式后,结合TCC理论得到了衍射图中线性信息I1（?）和非线性信息I2（?）的解析表达式,对其强度和相位与样品厚度和成像条件的关系进行了分析;由于I1（?）和I2（?）分别为Cs和Δ1feff的奇函数和偶函数,据此提出了一种分离球差校正像中线性和非线性信息的方法;并研究了非线性信息对球差校正高分辨像的衍射图及解卷处理产生的影响。
汤栋,李方华,范海福[10]（1986）在《高分辨电子显微象的直接法解卷——赝弱相位物体》文中研究说明 大多数情况下,高分辨电子显微象并不直接反映晶体结构。象面上的波函数是透射波函数与衬度传递函数富里叶变换的卷积。即使在弱相位物体的情形,衍射波等同于结构因子,只要不满足Scherzer条件,象就偏离于结构投影。在影响象质量的各种参数中,欠焦值是最主要的。高分辨电子显微象直接法解卷的目的,是从一张任
二、用直接法处理高分辨电子显微象（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用直接法处理高分辨电子显微象（论文提纲范文）
（1）X射线晶体学的百年辉煌（论文提纲范文）
| 目录 |
| I. X射线衍射的发现与早期历史 |
| A. 劳厄厄发现X射线衍射 |
| B. 布布拉格父子的成就 |
| C. 其他几位科科学家的重要贡献 |
| D. 实验技术的发展 |
| 1. 劳厄相机 |
| 2. X射线电离分光计 |
| 3.X射线粉末衍射 (X-ray powder diffraction XPD) |
| 4. 新型X射线管 |
| II. X射线衍射技术和应用的发展 |
| A. 初期阶段—照相时代: |
| 1. 单晶体衍射 |
| 2. 粉末衍射 |
| 3.X射线光谱 |
| B. 中中期阶段—计数器衍射仪时代 |
| 1. 单晶体衍射 |
| 2.粉末衍射 |
| 3. X射线光谱 |
| C. 近代—计算机应应用时代 |
| 1. 单晶体衍射 |
| (1) 国际结晶学联合会 (Interantional Union of Crystallography简称IUCr) 。http://www.iucr.org/ |
| (2) 剑桥结构数据库 (Cambridge Structure Database简称CSD) :http://www.ccdc.cam.ac.uk/ |
| (3) 无机化合物晶体结构数据库 (Inorganic Crystal Structure Database ICSD) http://icsd.fiz-karlsruhe.de |
| (4) 蛋白质数据银行 (Protein Data Bank PDB) http://www.rcsb.org/pdb/ |
| (5) 晶体学公开数据库 (Crystallography Open Database COD) http://www.crystallography.net |
| 2. 粉末衍射 |
| (1) 国际衍射数据中心 (International Centre for Diffraction Data, ICDD) http://www.icdd.com |
| (2) 粉末衍射专业委员会 ( Commission on Powder Diffraction, CPD) http : //www.iucr.org/iucr - top/comm/cpd/ |
| (3) 国际X射线分析学会 (International X-ray Analysis Society, IXAS) http : //www.ixas.org |
| 3. X射线光谱 |
| D.现代—高高强X射线源与二维探测器时代 |
| 1. 实验装置的发展 |
| a. 同步辐射光源的使用[36] |
| b. 加工X射线光束的光学元件的发展[37] |
| c. 非点探测器的发展与应用[37] |
| 2. X射线衍射和相关技术的发展 |
| a. 单晶体衍射结构分析方法 |
| b. 多晶体衍射结构分析方法 |
| c. X射线光谱—XAFS |
| d. 表面、界面与深度分辨的分析 |
| e. 原位与极端条件下的衍射 |
| f. 共振X射线衍射 |
| g. 倒易空间绘图[68] |
| h. 微区衍射 |
| i. X射线成像 |
| 1. 吸收衬度 |
| 2 相位衬度 |
| j. X射线显微镜 |
| (1) NEXAFS显微镜 |
| (2) 光电子发射显微镜 |
| (3) X射线全息显微术[84] |
| III. X射线晶体学对其它学科的影响 |
| A. 物理学 |
| B. 晶体学, 矿物学和地质科学 |
| C. 化学 |
| D. 生物学 |
| E. 医医药学 |
| F. 环境科学 |
| G. 材料科学 |
| H. 非周期性材料的结构研究 |
| 1. 无定型材料的结构研究 |
| 2. 无公度晶体结构研究 |
| 3. 准晶体 |
| IV. 今后可能的一些发展方面 |
| A. 具有相干性的强X光源会给X射线衍衍射带来新的发展机遇 |
| B. 多多维晶体学 (multi-dimensional crystallography) |
| C. 电子晶体学 (Electron Crystallography) 中子晶体学 |
| 1. 电子衍射测定晶体结构 |
| 2. 高分辨透射电子显微成像 (HRTEM) 解晶体结构 |
| 3. 电子X射线荧光观察单个原子 |
| 4. 中子衍射测定晶体结构 |
| D. 数学和计算晶体学 |
| E. 三三维X射线衍射显微学 (three-dimensional X-ray diffraction microscopy 3DXDM) |
| 1. 衍射衬度与显微形貌术 (topography) |
| 2. X射线衍射衬度层析术 (X-ray diffraction contrast tomography DCT) |
| 3. 衍射 (散射) 显微计算层析术 (Diffration (scattering) microcomputed tomography DMCT) |
（5）晶体衍射分析方法（论文提纲范文）
| 同晶置换法 |
| 反常散射法 |
| 分子置换法 |
| 直接法 |
| (1) 从X射线晶体学到电子显微学 |
| (2) 从周期性晶体到非公度晶体 |
| (3) 从小分子晶体到生物大分子晶体 |
（6）微小晶体结构测定的电子晶体学研究（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 理想条件下的二步图像处理技术 |
| 2 像衬理论——赝弱相位物体近似 |
| 3 全新的电子晶体学图像处理技术 |
| 3.1 电子衍射强度的经验校正方法与电子晶体学的相位扩展处理技术 |
| 3.2 高分辨像的最大熵解卷处理 |
| 3.3 实用电子晶体学图像处理技术 |
| 3.4 新晶体的结构测定 |
| 3.5 应用于蛋白质晶体 |
| 4可视化的专用程序包VEC(Visual Computing in Electron Crystallography) |
| 5 小结和效果 |
（9）高分辨电子显微学方法及其在半导体材料研究中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 高分辨电子显微学的历史和发展现状 |
| 1.2 高分辨电子显微学测定晶体结构的方法 |
| 1.2.1 模型法 |
| 1.2.2 出射波重构法 |
| 1.2.3 像解卷法 |
| 1.3 本论文的选题目的和主要内容 |
| 第二章 高分辨电子显微像成像原理 |
| 2.1 运动学电子衍射理论 |
| 2.1.1 电子波 |
| 2.1.2 原子对电子的散射 |
| 2.1.3 晶体对电子的衍射 |
| 2.2 动力学电子衍射理论 |
| 2.2.1 惠更斯（Huygens）原理和基尔霍夫（Kirchhoff）公式 |
| 2.2.2 菲涅耳（Fresnel）衍射 |
| 2.2.3 夫琅禾费（Fraunhofer）衍射 |
| 2.2.4 多片理论 |
| 2.3 物镜的成像原理 |
| 2.3.1 理想物镜成像 |
| 2.3.2 实际的像 |
| 2.3.3 物镜传递函数 |
| 2.3.4 电镜的分辨本领 |
| 2.4 像衬近似理论 |
| 2.4.1 弱相位物体近似像衬理论 |
| 2.4.2 赝弱相位物体近似像衬理论 |
| 第三章 高分辨电子显微像的解卷处理方法 |
| 3.1 解卷的基本原理 |
| 3.2 离焦量的测定方法 |
| 3.2.1 Thon衍射图法 |
| 3.2.2 最大熵方法 |
| 3.3 衬度传递函数零截点的处理方法 |
| 3.4 衍射振幅校正技术 |
| 第四章 GaN薄膜中缺陷结构的高分辨电子显微学研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 密排六方结构中的缺陷类型 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.4 GaN的晶体结构信息 |
| 4.5 基底面层错及相关不全位错核心的原子组态测定 |
| 4.5.1 GaN薄膜的[?]高分辨像 |
| 4.5.2 离焦量的测定和Ga、N原子柱的识别 |
| 4.5.3 基底面层错和相关不全位错的原子组态 |
| 4.6 60°基底面位错核心原子组态的测定 |
| 4.6.1 GaN薄膜的[?]高分辨像 |
| 4.6.2 离焦量的测定和Ga、N原子柱的识别 |
| 4.6.3 位错核心原子组态的测定 |
| 4.6.4 60°位错的分解机制 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 高分辨电子显微学中的非线性成像研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 透射交叉系数理论 |
| 5.3 衍射图中的线性和非线性信息 |
| 5.3.1 衍射图中的线性信息 |
| 5.3.2 衍射图中的非线性信息 |
| 5.4 光源相干性包络函数及其与成像条件的关系 |
| 5.5 球差校正像中线性和非线性信息的分离 |
| 5.6 非线性信息对衍射图及解卷处理产生的影响 |
| 5.7 讨论 |
| 5.7.1 利用PWPOA理论描述衍射波函数的有效性 |
| 5.7.2 球差校正像中线性和非线性信息分离方法的有效性 |
| 5.7.3 离焦量和球差系数的误差对线性和非线性信息分离方法有效性的影响 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间已发表和待发表文章目录 |
| 致谢 |
四、用直接法处理高分辨电子显微象（论文参考文献）
- [1]X射线晶体学的百年辉煌[J]. 马礼敦. 物理学进展, 2014(02)
- [2]用直接法处理高分辨电子显微象[J]. 范海福,钟子洋,郑朝德,李方华. 电子显微学报, 1984(04)
- [3]用直接法处理高分辨电子显微象[A]. 范海福,钟子洋,郑朝德,李方华. 第三次中国电子显微学会议论文摘要集（二）, 1983
- [4]直接法应用于蛋白质二维晶体的电子晶体学图像处理[J]. 阳世新,李方华,刘玉东,古元新,范海福. 物理学报, 2000(10)
- [5]晶体衍射分析方法[J]. 郝权,张蔚哲. 现代物理知识, 2014(05)
- [6]微小晶体结构测定的电子晶体学研究[J]. 李方华. 中国科学基金, 2007(01)
- [7]高分辨电子显微象的直接法解卷——赝弱相位物体[J]. 汤栋,李方华,范海福. 电子显微学报, 1986(03)
- [8]中国物理学会60年[J]. 钱临照,吴自勤,李寿枬. 物理, 1993(07)
- [9]高分辨电子显微学方法及其在半导体材料研究中的应用[D]. 常云杰. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2017(09)
- [10]高分辨电子显微象的直接法解卷——赝弱相位物体[A]. 汤栋,李方华,范海福. 第四次全国电子显微学会议论文摘要集, 1986