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申请/专利权人：清华大学

摘要：本申请公开了一种重构电子轨道空间分布和电子束函数的方法及装置，其中，方法包括：控制移动电子束对样品进行扫描，获取样品每个扫描位置的衍射强度；初始化样品透射函数和电子束函数，根据衍射强度、样品透射函数和电子束函数建立包含待优化参数的正向传播模型，计算损失函数值；求解损失函数关于待优化参数的导数，获取样品透射函数和电子束函数中待优化参数的梯度，根据梯度对待优化参数进行优化，并更新损失函数值，重复迭代过程，直到满足迭代终止条件，输出优化后的样品透射函数和优化后的电子束函数。本申请实施例可实现亚像素精度的分辨率，同时在保留传统层叠成像优势的基础上，直接获得原子位置、电子轨道空间分布等参数化信息。

主权项：1.一种重构电子轨道空间分布和电子束函数的方法，其特征在于，包括以下步骤：S101，控制移动电子束对样品进行扫描，获取所述样品每个扫描位置的衍射强度；S102，构建样品透射函数和电子束函数，根据所述衍射强度、所述样品透射函数和电子束函数建立包含待优化参数的正向传播模型，计算损失函数值；S103，求解所述损失函数关于所述待优化参数的导数，获取所述样品透射函数和电子束函数中所述待优化参数的梯度，根据所述梯度对所述待优化参数进行优化，并更新所述损失函数值；S104，判断当前迭代是否满足迭代终止条件，在不满足时执行S103，在满足所述迭代终止条件时，输出优化后的样品透射函数和优化后的电子束函数；所述损失函数为： 其中，j代表扫描位置的序号，u,v为实空间中的坐标，|·|代表分别计算矩阵中每个元素的模，代表计算矩阵的二维傅里叶变换，Ij为衍射强度，ψexit为出射波函数；所述出射波函数ψexit为： 其中，Pr为电子束函数，Pr-rj为电子束扫描到第j个位置的电子束，代表菲涅尔衍射作用因子，Olr为第l层的样品透射函数；所述样品透射函数Olr为： 其中，Vlr为第l层透射函数的投影势，Amplr为第l层透射函数的振幅， 其中，slr表示第l层电子的s轨道空间分布，plr表示第l层电子的p轨道空间分布，slr通过高斯函数的局域函数进行表示： 所述电子束函数Pr为： 其中，Ak为光阑函数，Cn,m为Zernike系数，Xk为像差函数，R{·}表示对括号中矩阵取实部，{·}中的内容表示多个Zernike系数。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 清华大学 重构电子轨道空间分布和电子束函数的方法及装置