窥探宁静面纱下的风暴( 三 ) 多面的太阳太阳

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HXI 。
HXI的空间分辨率可达3.1角秒，这个数值大约是1度的1/1200 。

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角秒、角分和度的关系。

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HXI成像原理
当X射线照射HXI准直器时，一部分光子透过金属钨光栅（用对X光吸收率较高的材料制成的栅格状挡板）间的狭缝进入探测器，一部分光子由于光栅的阻挡而无法被探测器探测到。随着光子入射方向的改变, 它们在探测器上的透过率将会发生变化，并且呈现周期性的三角波函数。

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HXI成像原理示意图。
为了获得太阳源区的硬X射线图像， HXI使用了多达91个子准直器，它们具有不同的节距和角度组合。我们通过综合解读每个探测器的计数，利用它们之间的相互关系来获得图像。
HXI探测器就像一只高科技复眼，其中不同节距不同摆放角的光栅就好比许多大小迥异的镜筒，各司其职，有的擅长看大轮廓，有的擅长看小细节，把它们都综合起来，就是一组强大的观测阵列。

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实拍图（滑动查看）。HXI共加工了超过3400片钨光栅，每片光栅上具有成千上万的狭缝。
每一对子准直器的计数是来自太阳平面所有位置的共同贡献。那么反过来，通过一对正弦和余弦子准直器的计数，我们可得到一个傅里叶分量，利用HXI上91个探测器得到的傅立叶分量，进行傅立叶逆变换，将得到太阳平面的X射线强度分布。

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用HXI的光栅参数对“H、X、I”形状的X射线源分别进行模拟成像的结果。随着光栅的不断增多，反演的像越接近原貌。
对探测器数据直接还原得到的还只是被称为“脏图”的模糊图像，含有较多噪声。之后，还需要通过各种图像重建算法（如CLEAN、MEM、FORWARD等）对脏图进行处理，即可将这些模糊的源图像还原成清晰的目标。

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空间天气
深挖X射线成像原理、精心设计HXI、探索成像重建算法……科学家正努力地朝着科学目标前进。而在生活中，我们很难感受到太阳平静表面下的暗流涌动。然而，当太阳耀斑爆发时，往往还会伴随着日冕物质抛射和高能粒子事件，它们会对地球磁场、空间设备、地面电网、宇航安全、通讯导航造成严重的冲击。因此，更好地理解耀斑的活动将有助于我们预防和降低这些灾害性空间天气对人类空间活动的危害和影响。