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近日，鑫圖光電聯(lián)合中國科學院高能物理研究所、中國工程物理研究院激光聚變研究中心等科研單位，分別在高能同步輻射光源（HEPS）通用環(huán)境譜學線站（BM44，Tender X-ray Beamline）和北京正負電子對撞機同步輻射光源軟 X 光實驗站（4B7A、4B7B），開展自主研發(fā)的 Dhyana XF95 軟 X 射線相機性能測試，完成 100 eV–10 keV 能量范圍全譜段響應曲線實測工作，取得實質(zhì)性進展。這項工作為研發(fā)人員指明了努力的方向，同時為用戶了解產(chǎn)品和定量測量提供了重要依據(jù)。

圖 1 項目測試現(xiàn)場。中國工程物理研究院易榮清研究員、車興森高級工程師，高能物理研究所鄭雷研究員、劉樹虎副研究員、唐坤高級工程師共同參與本次實測。

據(jù)了解，這是國內(nèi)首家科學相機企業(yè)完成完整量子效率（QE）曲線實測驗證，特別針對 6-10 keV 高能波段，該能段是同步輻射實驗、材料科學、天體物理等領域的重要工作能區(qū)，對X射線探測器的性能提出了較高要求。本次標定工作需要解決鏈路校準、系統(tǒng)誤差控制等技術問題，為國內(nèi)在該能段的探測器性能驗證積累了實踐經(jīng)驗。

圖2：搭載Dhyana XF95的測試系統(tǒng)

6-10 keV 標定的技術挑戰(zhàn)

6-10 keV 高能波段的量子效率標定工作對探測器性能和實驗條件提出了較高要求：

·抗輻照能力 — 高能X射線對探測器材料的輻照損傷風險較高，需要相機具備良好的抗輻照性能。

·動態(tài)范圍— 該能段的光子能量高，要求探測器具有足夠的動態(tài)范圍來準確測量不同強度的X射線信號。

·光源穩(wěn)定性 — 同步輻射光源在該能段的束流穩(wěn)定性和能量精度直接影響標定結(jié)果的可靠性。

·標定鏈路溯源— 需要建立完整的測量鏈路校準體系，確保數(shù)據(jù)的準確性和可溯源性。

此前，6-10 keV 能區(qū)的量子效率數(shù)據(jù)主要依賴于理論計算和外推估算。理論模型雖然可以提供參考，但在實際應用中，理論預測值與實際測量值之間往往存在一定偏差，這種偏差在精密測量實驗中可能引入系統(tǒng)誤差。

鑫圖光電聯(lián)合合作單位，首次完成 6-10 keV 高能波段的實測標定工作，填補了國內(nèi)該能段量子效率曲線實測數(shù)據(jù)的空白。本次實驗不僅驗證了理論模型的準確性，量化了理論值與實測值的差異，更產(chǎn)出了高精度、高可靠性的量子效率數(shù)據(jù)，為 X 射線相關科研工作提供了關鍵數(shù)據(jù)支撐，助力提升下游實驗數(shù)據(jù)的準確度。

6-10 keV 核心能段應用領域

6-10 keV 高能X射線波段在多個前沿科學研究領域具有重要應用價值：

·同步輻射實驗 — 該能段適用于材料穿透成像、高分辨衍射分析，覆蓋多種材料元素的K吸收邊（如Fe、Co、Ni、Cu等），在材料結(jié)構表征和X射線吸收譜（XAS）測量中應用廣泛。

·天體物理觀測 — 黑洞、中子星、超新星等天體物理現(xiàn)象在該能段產(chǎn)生顯著信號，精確的探測器響應特性是獲取可靠觀測數(shù)據(jù)的基礎。

·材料科學研究 — 航空航天材料、功能材料的內(nèi)部結(jié)構分析需要高能X射線的穿透能力，準確的能量響應數(shù)據(jù)對定量分析至關重要。

鑫圖光電認為：提供高質(zhì)量產(chǎn)品的同時，也需要為科研用戶解決實際問題。為保障本次高能波段實測標定工作順利推進，公司組建專業(yè)技術團隊，與合作單位科研人員密切協(xié)作，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)同步輻射光源測試時段，不僅完成標定實驗，更建立起完整的數(shù)據(jù)溯源體系。項目全程投入大量資源，支撐方法研發(fā)、設備調(diào)試、數(shù)據(jù)采集及分析驗證等關鍵環(huán)節(jié)；依托在X射線相機技術與標定方法領域的長期積累，成功攻克鏈路校準、系統(tǒng)誤差控制等核心技術難題。

圖3：鑫圖項目成員在系統(tǒng)調(diào)試現(xiàn)場

鑫圖光電的目標不僅是提供科學相機產(chǎn)品，更希望為科研工作提供有價值的技術支持：
·提供實測數(shù)據(jù) — 為 Dhyana XF95 和 Dhyana XF6060 兩款相機用戶提供經(jīng)過實測驗證的 6-10 keV 量子效率曲線，替代單純的理論估算數(shù)據(jù)。為該能區(qū)X射線實驗提供響應數(shù)據(jù)參考。

·提升測量可靠性 — 幫助科研用戶減少系統(tǒng)誤差，提高該能段實驗數(shù)據(jù)的準確性。

·支持標定體系建設 — 為國內(nèi)高能X射線探測器標定方法的發(fā)展積累實踐經(jīng)驗。

·產(chǎn)品性能驗證 — 通過實測驗證了鑫圖 Dhyana XF95 和 Dhyana XF6060 軟X射線相機在 6-10 keV 能段的實際響應性能，為同步輻射、材料科學、天體物理等領域用戶提供了性能參考。

鑫圖光電銷售總監(jiān)吳燕春表示：

“我們很高興能夠聯(lián)合國內(nèi)科研單位共同完成 6-10 keV 這一高能波段的標定工作。這項工作讓我們更加明確了鑫圖光電的使命定位：我們不僅是探測器供應商，更是科學儀器系統(tǒng)集成的技術伙伴。

從背照式傳感器的芯片級性能挖掘，到相機系統(tǒng)的工程化設計，再到科學儀器的終端適配，直至科研實驗系統(tǒng)的整體優(yōu)化——我們致力于打通X射線探測技術的完整創(chuàng)新鏈條。本次實測標定為用戶提供的不僅是一組量子效率數(shù)據(jù)，更是從底層器件到系統(tǒng)應用的全鏈路性能保障。我們希望通過這樣的工作，為X射線前沿核心裝備提供系統(tǒng)級信號鏈路誤差控制的實測參考依據(jù)。

鑫圖科學相機讓系統(tǒng)從‘看得見’到‘測得準’，推動國產(chǎn)科學儀器從‘理論估算’到‘精準實測’、從‘單點突破’到‘全鏈路集成’的跨越，真正助力基礎科研與高端產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)化升級突破。”

未來，鑫圖光電將繼續(xù)秉持"為用戶創(chuàng)造價值、為科學提供支持"的理念，在科學相機領域持續(xù)投入。公司將保持與國內(nèi)科研機構的合作，通過工程化驗證、方法完善與實驗條件優(yōu)化，推動科學成像技術在科研任務中的應用。