在纳米科技与微不雅表征需求日益增长的今天，高离别率、无损、元素特异性成像时刻已成为推动材料、人命及信息学科发展的关键。传统光学显微镜受限于衍射极限，空间离别率难以打破百纳米圭臬；电子显微镜虽可竣事原子级离别，但对样品环境要求严苛，且难以竣事非侵入三维成像；X射线显微镜虽具备精熟穿透性，但高信噪比成像频频依赖同步辐照光源，制约了其庸俗使用。因此，发展一种兼具纳米级离别率、元素离别才气和实用化后劲的新式显微成像时刻，成为该范围的迫切议论课题。

极紫外波段（波长为5~100 nm）位于深紫外与软X射线之间，其光子能量与多种元素的内层电子议论能相匹配，兼具传统光学的系统可调控性与X射线的本征元素离别才气，为纳米圭臬成像提供了私有的时刻路线。然而，极紫外光学元件制备难度高、像差限度复杂，严重制约了基于物理成像物镜的平直成像时刻的发展。为此，极紫外光学衍射成像当作一种“无透镜”洽商成像行动应时而生。该行动通过记载样品在相关或部分相关极紫外光映照下产生的衍射图样，并讹诈相位复原算法重建样品的复振幅散播，从而从旨趣上诡秘了高精度成像物镜的制造难题。

连年来，跟着高次谐波等实验室级桌面极紫外光源在亮度、相关性及表示性方面的权贵涵养，极紫外衍射成像时刻对大型同步辐照关键的依赖度大幅镌汰，缓缓朝着桌面化、集成化标的快速发展。这一跳跃不仅推动了相关衍射成像、叠层衍射成像等无透镜洽商成像行动的实用化进度，也为基于相位复原算法的极紫外衍射成像系统在旧例实验环境中的部署创造了条款。如今，紧凑型极紫外衍射成像平台已无意复旧从纳米材料结构表征到集成电路颓势检测等多种高离别率、无损成像任务，为其在科学议论与工业应用中的庸俗普及奠定了迫切基础。

自20世纪70年代以来，极紫外光学衍射成像时刻资格了从旨趣考证到多维应用的迫切跨越，其发展历程如图1所示。该时刻的发源可纪念至1972年迭代式相位复原算法的淡薄，这为衍射成像行动奠定了表面基础。1999年，相关衍射成像（CDI）在实验上得到考证，标志着洽商成像新范式的援助。2004年，叠层衍射成像行动被淡薄，凯旋将成像视场扩张至更大范围。2007年，基于高次谐波光源的极紫外波段相关衍射成像实验凯旋践诺，标志着该时刻安静参加极紫外范围。

而后，议论重心缓缓转向拓展极紫外衍射成像的应用范围与多维成像才气。2013年，极紫皮毛关衍射成像竣事了对非并立样品的成像。2016年，极紫外叠层衍射成像进一步应用于周期性结构样品。2017年，将时间维度引入了动态极紫皮毛关衍射成像实验，竣事了对样品动态经过的探伤。至2025年，宽谱极紫皮毛关衍射成像时刻的竣事，进一步将成像维度扩张至光谱域。这一系列关键进展标明，极紫外光学衍射成像时刻正通过捏续打破成像维度与适用范围，开云app接续鼓舞其在本体科学议论和工业应用中的实用化进度。

极紫皮毛关衍射成像（EUV CDI）时刻是一种基于高相关性极紫外光源的无透镜洽商成像行动。该时刻通过记载样品的远场衍射图样，并议论迭代相位复原算法，重建样品的复振幅散播。其成像离别率主要取决于光源波长与探伤数值孔径，表面上可达到亚十纳米以至纳米量级。

早期EUV CDI主要面向并立样品，通过优化高次谐波光源、发展混杂输入输出（HIO）、草率平均瓜代反射（RAAR）等相位复原算法，离别率缓缓涵养至22 nm，并拓展至三维成像。为打破对并立样品的限度，议论东谈主员发展了锁孔CDI等行动，通过在扩张样品上构造局部照明区域，凯旋竣事了对非并立样品的高离别成像。此外，反射式CDI通过得到样品名义的反射衍射信号，进一步拓展了对不透明样品及名义三维刻画的表征才气。尽管如斯，传统CDI仍受限于视场较小、对光源相关性要求高、成像速率与信噪比之间的量度等挑战，推动着该时刻向更高效、更表示的成像行动演进。

极紫外叠层衍射成像时刻通过扫描样品不同区域并收罗相应的衍射图样，讹诈相邻扫描位置间的交流区域所提供的数据冗余，竣事对扩张样品的高离别率、大视场成像。该行动的核默算法为叠层迭代引擎过甚繁衍算法，无意在重建经过中同步更新探针与样品的复振幅信息，权贵涵养了解的惟一性与重建鲁棒性。

为应酬周期性结构样品重建郁闷的挑战，议论发展了探针振幅不休、涡旋光束照明及迅速相位调制等多种结构化照明政策，百家乐官网将成像离别率涵养至亚波长圭臬。同期，反射式叠层成像时刻的竣事，进一步拓展了对不透明样品名义及里面界面的三维刻画与化学因素分析才气。此外，该时刻议论泵浦-探伤行动，已凯旋应用于纳米结构超快动态经过的原位不雅测，竣事了纳米级空间离别率与飞秒级时间离别率的动态成像。

极紫外叠层衍射成像不仅是一种高离别成像器具，也具备高精度的波前传感与光学计量才气，为集成电路检测、材料表征及动态经过议论提供了玄虚性时刻平台。

部分相关极紫外衍射成像旨在科罚本体实验中光源非理思相关性对重建质料的影响，推动了该时刻从理思模子走向本体应用。其中枢挑战在于本体光源同期存在空间与时间部分相关性：空间部分相关性源于照明波前畸变或样品动态涨落；而时间部分相关性则与光源的非单色光谱特色关联。为此，议论发展了基于混杂态表面的和谐框架，将退相关效应建模为多个正交模态的线性叠加，并通过多模态相位复原算法同步重建样品与探针的多个相关样式，权贵涵养了对实验不表示性的容忍度。

在具体行动上，针对时间部分相关性，议论者淡薄了多波长衍射成像、数值单色化以及PolyCDI等行动，讹诈已知或重建的光谱信息，将多色衍射数据篡改为等效单色信号进行处理。连年来，进一步发展的超宽带叠层成像时刻，通过将衍射图样建模为相关衍射图与暧昧核的卷积，并议论盲反卷积算法，竣事了在无需光谱先验的情况下对色散样品的鲁棒重建。

这些进展缓缓镌汰了极紫外衍射成像时刻对光源相关特色的先验依赖，增强了其在本体实验环境中的稳妥性与实用性，为其走向更庸俗的产业与科研应用奠定了算法基础。

极紫皮毛关衍射成像、叠层衍射成像与部分相关衍射成像共同组成了极紫外衍射成像的时刻体系，三类行动在成像性能上呈现显然的互补特征。

在离别率方面，相关衍射成像与叠层衍射成像均能竣事接近衍射极限的纳米级离别，其中相关衍射成像更适用于并立结构的讲求默契，而叠层衍射成像凭借其扫描交流机制，在保捏高离别率的同期竣事了大视场成像，适用于扩张样品的表征。部分相关成像虽在离别率上一般略低于前两者，但其通过建模与赔偿光源的非理思特色，权贵涵养了时刻在本体实验条款下的适用性与稳健性。

从系统复杂度与成像恶果角度看，三类时刻呈现出典型的量度关系：相关衍射成像光路浅易、单次曝光快，但视场受限；叠层衍射成像通过扫描得到大视场，但数据收罗与洽商复杂度较大；部分相关成像在算法上更为复杂，却为在宽谱、不表示照明条款下竣事可靠重建提供了路线。

在功能扩张性上，相关衍射成像与叠层衍射成像均可与层析时刻议论竣事三维成像，而部分相关成像则为光谱维度的信息提真金不怕火开辟了新标的。

总体而言，三类时刻各具上风与适用范围，其互补与和会将捏续推动极紫外衍射成像向更高效、更表示、更多维度的实用化系统发展。

极紫外光学衍射成像时刻凭借其纳米级空间离别率、本征元素特异性及相位敏锐成像才气，已在集成电路、材料科学和生物医学等范围展现出迫切的应用价值（图3）。

在集成电路范围，该时刻责任于13.5 nm极紫外光刻波长，可对光刻掩模进行纳米级颓势的无损检测与三维刻画重建，尤其针对传统成像技能不敏锐的相位型颓势具有私有探伤才气。

在材料科学范围，其通过复振幅信息的定量重建，无意竣事对材料界面、掺杂散播及薄膜厚度的纳米圭臬分析，为一语气材料因素-结构-性能关系提供了关键技能。

在生物医学成像中，该时刻讹诈极紫外光对轻元素的高给与对比度，无需绚丽即可竣事细胞、神经元等生物样品的高离别率成像，同期具备较低的辐照损害，为亚细胞结构不雅测及动态经过议论提供了新的时刻路线。

这些应用共同体现了极紫外衍射成像时刻从行动议论走向本体科罚的跨越，为其在高端制造与前沿科研中的进一步普及奠定了坚实基础。

瞻望翌日，极紫外光学衍射成像时刻将进一步向更高亮度、更表示的桌面化光源发展，并深度和会东谈主工智能算法以涵养重建速率与鲁棒性。其发展标的将聚焦于竣事超快动态经过的原位探伤、高保真三维层析重建，以及与其他模态（如X射线荧光、光电子能谱）的和会，从而在集成电路先进制造、新材料诱骗和人命科学前沿议论中施展更为关键的作用。

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