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众所周知，以比奈奎斯特间距（衍射试样尺寸的倒数）稍细的间距对有限试样的衍射图案进行取样，相当于在试样的电子密度周围产生一个无密度区域。然后可以使用该无密度区域来检索相位信息。在早期的论文中[Miao，Sayre&Chapman（1998）。J.选项。美国南部。一15, 1662-1669; Sayre、Chapman和Miao（1998年）。《水晶学报》。一54，232-239]，证明了在非晶体样品的情况下，该无密度区域可用于检索相位信息；这里，对晶体和近晶体样品也进行了同样的操作。通过使用迭代算法，可以从计算机生成的小样品过采样衍射图案中恢复相位信息(一)完美或不完美晶体，或(b条)具有重复的主题，没有方向规则，或(c（c）)是一个不重复的图案，例如无定形玻璃、单个分子或单个生物细胞。案例(一)和(b条)代表了对最近发表的作品的延伸[Miao，Charalambous，Kirz&Sayre（1999）]。自然（伦敦）,400, 342-344]. 我们的算法需要样本的近似包络。它不需要任何关于样品的结构知识，也不需要原子分辨率的数据（尽管它可以使用这些数据（如果有的话））。在几百到几千次迭代后，恢复正确的相位集和图像。因此，过采样技术大大扩展了X射线晶体学的样品范围，但与晶体学中的情况相比，它对样品施加了较高的辐射剂量，在这种情况下，通常以（更不精细的）布拉格间距（单位细胞大小的倒数）对图案进行采样。在样品为晶体的情况下，相对于布拉格（而非奈奎斯特）采样，也有可能出现过采样，因此，过采样程度较低，剂量较低。在许多情况下，由于剂量导致的标本损坏会严重影响成像质量和分辨率，但至少在一种情况下[生物细胞(c（c）)以上]借助低温保护技术获得的成像应超过现有的任何其他全细胞成像方法。此外，未来可能出现自由电子激光器（>1012光子和每脉冲<200fs），可以通过在损伤显现之前记录衍射图案来规避辐射损伤问题。
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