近(jìn)幾年，研究者們開始研(yán)究原子及(jí)分子(zǐ)結(jié)構在(zài)100飛(fēi)秒(miǎo)的(dí)時間尺度(dù)上隨著(zhuó)時間的(dí)變(biàn)化(huà)，而(ér)這正是原子震動的時間(jiān)尺度。通(tōng)過這種(zhǒng)方法可(kě)以在(zài)原(yuán)子尺度觀(guān)察物(wù)理，化(huà)學(xué)以及生物過(guò)程(chéng)中的(dí)時間(jiān)變(biàn)化。在這個(gè)新(xīn)的(dí)方法中，X射綫源(yuán)，飛秒(miǎo)激光(guāng)器(qì)以(yǐ)及X射綫光(guāng)學元件(jiàn)都(dū)需要(yào)用(yòng)到。另外(wài)，如果沒有(yǒu)一種(zhǒng)新型的(dí)Kev能量範(fàn)圍的光(guāng)子探測器(qì)，這個實驗仍(réng)然無(wú)法(fǎ)實現。而采用(yòng)集(jí)成(chéng)了環形彎(wān)曲晶體的(dí)CCD可以(yǐ)對動態(tài)晶(jīng)體衍射曲(qū)綫(xiàn)進行同(tóng)步測(cè)試。

時間分(fēn)辨衍(yǎn)射(shè)的(dí)典(diǎn)型(xíng)配置如圖1所示。短(duǎn)脈衝(chōng)激(jī)光器(qì)（脈寬100fs，強度(dù)1015W/cm2）與(yǔ)固體(tǐ)物質相(xiāng)互作用可(kě)以(yǐ)產(chǎn)生(shēng)高密(mì)度等(děng)離子(zǐ)體(tǐ)薄層(céng)，等(děng)離子體中的(dí)電(diàn)子可以被加速到KeV甚(shèn)至(zhì)MeV。加(jiā)速(sù)電(diàn)子與(yǔ)固體(tǐ)相(xiāng)互(hù)作用可以(yǐ)產生(shēng)短(duǎn)脈衝X射綫(xiàn)。X射綫的光斑比飛(fēi)秒(miǎo)激(jī)光器(qì)的光(guāng)斑稍大一(yī)些(xiē)，大約在(zài)數十微米量(liáng)級(jí)。來(lái)自(zì)於X射(shè)綫(xiàn)源的(dí)高強度輻(fú)射(shè)綫(xiàn)，比如K綫，通過環(huán)形彎曲晶(jīng)體(tǐ)被聚焦到研究樣品上(shàng)。來(lái)滋(zī)養品(pǐn)的(dí)衍(yǎn)射X射(shè)綫(xiàn)信號被Andor 背(bèi)感光深耗(hào)盡型CCD DX420-BRDD采(cǎi)集。在X射綫(xiàn)探測脈(mài)衝到達(dá)之(zhī)前(qián)某一個(gè)時(shí)間，通(tōng)過(guò)第二束激光(guāng)激發(fā)樣品，通過調整兩(liǎng)個脈衝的時(shí)間延(yán)遲可以研(yán)究衍射信(xìn)號的時(shí)間響(xiǎng)應。

在(zài)本實驗中(zhōng)與其(qí)他(tā)X射(shè)綫探測器(qì)相(xiāng)比背感光(guāng)深耗盡(jìn)CCD的優點(diǎn)如下：
1.    由於暗噪(zào)聲(shēng)很低，探測器(qì)可以(yǐ)設(shè)置(zhì)積(jī)分時間來（1s~1000s）累(léi)計(jì)足(zú)夠多(duō)的(dí)光(guāng)子(zǐ)
2.    記(jì)錄(lù)單光子(zǐ)事件。超過(guò)250000個獨(dú)立像元(yuán)同(tóng)步(bù)采(cǎi)集信號
3.    高的量子(zǐ)效(xiào)率(shuài)，對於(yú)4.5KeV的光(guāng)子有大(dà)於90%的效(xiào)率
4.    光子能量與探測(cè)到的電荷(hé)之(zhī)間(jiān)有(yǒu)很好(hǎo)的綫性關係(xì)
5.    可(kě)以推(tuī)算探(tàn)測(cè)光子能量(liáng)，即便(biàn)一(yī)個(gè)光子信號(hào)分散(sàn)到四個像(xiàng)素(sù)內
6.    CCD相機可(kě)以很(hěn)方便的在真(zhēn)空環境(jìng)下使用