CZ20003041A3 - Multiple corner Kirkpatrick-Baez beam conditioning optic assembly - Google Patents
Multiple corner Kirkpatrick-Baez beam conditioning optic assembly Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20003041A3 CZ20003041A3 CZ20003041A CZ20003041A CZ20003041A3 CZ 20003041 A3 CZ20003041 A3 CZ 20003041A3 CZ 20003041 A CZ20003041 A CZ 20003041A CZ 20003041 A CZ20003041 A CZ 20003041A CZ 20003041 A3 CZ20003041 A3 CZ 20003041A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- ray
- reflectors
- baez
- kirkpatrick
- optics
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—HANDLING OF PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
- G21K1/06—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
- G21K1/062—Devices having a multilayer structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—HANDLING OF PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
- G21K1/06—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—HANDLING OF PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K2201/00—Arrangements for handling radiation or particles
- G21K2201/06—Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements
- G21K2201/061—Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements characterised by a multilayer structure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
- Particle Accelerators (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Description
rentgenových paprsků. Například systémy lékařské radioterapie využívají rentgenových paprsků pro rozrušování zhoubných maligních tkání, systémy analýzy difrakce nebo mikrodifrakce rentgenových paprsků přivádějí rentgenové záření na vzorový krystal pro vytváření difrakčního vzoru, odpovídajícího struktuře jeho mřížky, a systémy fluorescence a spektroskopie rentgenových paprsků využívají usměrněných rentgenových paprsků.
U celé řady uplatnění je žádoucí usměrnit paprsek ve dvou rozměrech. Pro kolimování paprsku ve dvou rozměrech může být využito tradičního Kirkpatrick-Baezova optického schématu. Dvě zkřížená zrcadla, uspořádaná v postupném « · » · · 4 » · · · pořadí, kolimují rozbíhavý rentgenový paprsek podél dvou směrů nezávisle. S využitím bodového zdroje bude tento postupně řazený systém, vybavený dvěma parabolickými zrcadly, poskytovat rovnoběžné paprsky. S koncovým zdrojem bude tento systém poskytovat paprsky s různou rozbíhavostí ve dvou směrech.
Tento postupně řazený systém, vybavený dvěma eliptickými zrcadly, může poskytovat perfektní reálný bodový obraz s bodovým zdrojem v jeho ohnisku. Pro prostorový předmět bude zobrazení prostřednictvím tohoto systému zvětšeno nebo zmenšeno. Jelikož uvedená dvě zrcadla mají různé vzdálenosti od daného předmětu, bude zvětšení různé pro oba směry.
Podstata vynálezu
Předmět tohoto vynálezu využívá inovované varianty Kirkpatrick-Baezova systému s využitím schématu typu vedle sebe. Tento systém typu vedle sebe poskytuje řešení problémů, kterými trpí postupný systém, přičemž dále poskytuje celou řadu jiných výhod.
Zrcadla v systému typu vedle sebe mohou být uspořádána v nejvýhodnějším místě pro optimalizaci optické účinnosti za účelem zvýšení toku a zkrácení času, nezbytného pro shromáždění údajů prostřednictvím detekčního ústrojí rentgenových paprsků. Systém typu vedle sebe bude méně trpět v důsledku povrchových nedokonalostí plochy, přičemž je předem vyrovnán a spojen za účelem předcházení chybám při vyrovnávání.
• ·
Optika typu vedle sebe je rovněž mnohem složitější, než optika s postupným schématem, který umožňuje její využití u takových uplatnění, kdy je prostor na prvním místě. Účinnost optiky typu vedle sebe může být dokonce dále zlepšena a zdokonalena prostřednictvím využití vícevrstvých Braggových odrážečů rentgenových paprsků. Tyto vícevrstvé odrážeče mají velký úhel odrazu, jehož důsledkem je vyšší shromažďovací účinnost, přičemž je poskytnuta možnost volby kmitočtů odražených rentgenových paprsků.
Předmětem rentgenových schématu typu tohoto vynálezu paprsků založených vedle sebe.
je na nový typ optiky Kirkpatrick-Baezově
Předmět tohoto vynálezu rovněž zahrnuje vícevrstvé Braggovy odrážeče, které jsou předem vyrovnány a vzájemně spojeny k sobě v Kirkpatrick-Baezově schématu. Tyto odrážeče budou poskytovat vysokou hustotu toku při zaostření na malý vzorek, přičemž vícevrstvá struktura umožní, aby optika rentgenových paprsků mohla řídit odražené kmitočtové pásmo. Optika rentgenových paprsků bude mít schopnost odrážet rentgenové paprsky v širokém pásmu, v úzkém pásmu, monochromatickým způsobem, nebo výběrovým frekvenčním polychromatickým způsobem.
Úkolem předmětu tohoto vynálezu je zvýšit tok na vzorku.
Dalším úkolem předmětu tohoto vynálezu je snížit odchylku optiky rentgenových paprsků.
Ještě dalším úkolem předmětu tohoto vynálezu je vytvořit kompaktní optiku rentgenových paprsků, která bude snadno ovladatelná.
Ještě dalším úkolem předmětu tohoto vynálezu je vyvinout optiku rentgenových paprsků, která bude snadno vyrovnatelná.
A ještě dalším úkolem předmětu tohoto vynálezu je poskytnout úzké frekvenční pásmo, monochromatické nebo kmitočtově volitelné polychromatické rentgenové paprsky.
Pro splnění shora uvedených úkolů byl v souladu s jedním aspektem předmětu tohoto vynálezu vyvinut systém pro usměrňování rentgenových paprsků, který obsahuje:
velké množství Kirkpatrick-Baezových optik typu vedle sebe, které přesměrovávaji rentgenové paprsky, a plášť, který uzavírá uvedené Kirkpatrick-Baezovy optiky typu vedle sebe, přičemž uvedený plášť má válcovité uspořádání, opatřené vícenásobnými rohy, a vstupní oblastí a výstupní oblastí.
Velké množství Kirkpatrick-Baezových optik typu vedle sebe má s výhodou vícevrstvé Braggovy plochy.
Vícevrstvé Braggovy plochy mají s výhodou odstupňovanou vzdálenost d.
Vícevrstvé Braggovy plochy jsou s výhodou uspořádány pro odrážení různých kmitočtů rentgenových paprsků.
sebe mají
Kirkpatrick-Baezovy optiky typu s výhodou eliptické plochy.
Kirkpatrick-Baezovy optiky typu s výhodou parabolické plochy.
vedle vedle sebe mají
Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle tohoto vynálezu dále s výhodou zahrnuje otvorovou sestavu rentgenových paprsků, mající filtrační médium, připojené k vnitřku uvedené sestavy, přičemž uvedená sestava pohlcuje část uvedených rentgenových paprsků, a uvedené filtrační médium filtruje část uvedených rentgenových paprsků, vstupujících do uvedeného systému pro usměrňování rentgenových paprsků.
V souladu s dalším aspektem předmětu tohoto vynálezu byl dále vyvinut systém pro odrážení rentgenových paprsků, který obsahuj e:
velké množství odrážečů rentgenových paprsků, přičemž uvedenými odrážeči rentgenových paprsků jsou vícevrstvé Braggovy odrážeče rentgenových paprsků, a přičemž uvedené odrážeče rentgenových paprsků jsou spojeny k sobě pro vytvoření válcovitého uspořádání, opatřeného vstupní oblastí a výstupní oblastí, a přičemž uvedené odrážeče rentgenových paprsků odrážejí dopadající paprsek nezávisle ve dvou směrech.
V souladu s ještě dalším aspektem předmětu tohoto vynálezu byla rovněž vyvinuta optika rentgenových paprsků, která obsahuje:
čtyři odrážeče rentgenových paprsků, přičemž uvedené čtyři odrážeče rentgenových paprsků jsou vícevrstvé Braggovy odrážeče rentgenových paprsků, a přičemž uvedené čtyři odrážeče rentgenových paprsků jsou spolu spojeny pro vytvoření válcovitého uspořádání, jehož základnu tvoří pravoúhelník, a přičemž uvedené odrážeče rentgenových paprsků odrážejí dopadající paprsek nezávisle ve dvou směrech.
V souladu s ještě dalším aspektem předmětu tohoto vynálezu byla dále rovněž vyvinuta optika rentgenových paprsků, která obsahuje:
dva Kirkpatrick-Baezovy odrážeče typu vedle sebe, přičemž uvedené Kirkpatrick-Baezovy odrážeče mají vícevrstvé Braggovy plochy, přičemž uvedené Kirkpatrick-Baezovy odrážeče jsou spolu vzájemně spojeny pro vytvoření v podstatě uzavřeného válcovitého uspořádání, které má více rohů a vstupní a výstupní otvor.
Uvedené vícevrstvé Braggovy plochy mají s výhodou odstupňovanou vzdálenost d.
• ·
Uvedené vícevrstvé Braggovy plochy jsou s výhodou uspořádány pro odrážení různých kmitočtů rentgenových paprsků.
Kirkpatrick-Baezovy odrážeče typu vedle sebe mají s výhodou eliptické plochy.
Kirkpatrick-Baezovy odrážeče typu vedle sebe mají s výhodou parabolické plochy.
Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle tohoto vynálezu rovněž s výhodou dále obsahuje otvorovou sestavu rentgenových paprsků, mající filtrační médium, připojené k vnitřku uvedené sestavy, přičemž uvedená otvorová sestava pohlcuje část uvedených rentgenových paprsků, a uvedené filtrační médium filtruje část uvedených rentgenových paprsků, vstupujících do uvedeného systému pro usměrňování rentgenových paprsků.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude v dalším podrobněji objasněn na příkladech jeho konkrétního provedení, jejichž popis bude podán s přihlédnutím k přiloženým obrázkům výkresů, kde:
obr. 1 znázorňuje schématický axonometrický pohled na tradiční postupně řazený Kirkpatrick-Baezův zrcadlový systém;
obr. 2 znázorňuje schématický axonometrický pohled na Kirkpatrick-Baezův zrcadlový systém typu vedle sebe;
• · ·· · · ·· » · » · · · · obr. 3A a obr.3B znázorňuje schématické axonometrické pohledy na Kirkpatrick-Baezův zrcadlový systém typu vedle sebe, zobrazující pracovní oblasti daného systému;
obr. 4 znázorňuje mnohem detailnější schématický axonometrický pohled ve zvětšeném měřítku na Kirkpatrick-Baezův zrcadlový systém typu vedle sebe, zobrazující dráhy rentgenových paprsků;
obr. 5A znázorňuje axonometrický provedení předmětu tohoto vynálezu; a pohled na druhé obr. 5B znázorňuje pohled v řezu na předmětu tohoto vynálezu.
druhé provedení
Příklady provedení vynálezu
Na vyobrazení podle obr. 1 je znázorněn axonometrický schematický pohled na tradiční postupně řazený Kirkpatrick-Baezův zrcadlový systém. Tento postupně řazený zrcadlový systém může zaostřit nebo kolimovat rentgenový paprsek ve dvou rozměrech prostřednictvím odrazu divergentního rentgenového paprsku nezávisle podél dvou směrů. Zrcadla 12a a 12b jsou uspořádána v postupném pořadí a mohou být opatřena parabolickou nebo eliptickou povrchovou plochou. S bodovým zdrojem 10 rentgenových paprsků bude tento postupně řazený systém, vybavený dvěma parabolickými zrcadly, poskytovat rovnoběžné paprsky. S koncovým zdrojem bude tento systém parabolických zrcadel poskytovat zaostřené paprsky s různou divergencí neboli rozbíhavostí ve dvou směrech.
• · • ·
Pokud budou parabolická zrcadla nahrazena eliptickými zrcadly, bude tento postupně řazený systém poskytovat perfektní reálné bodové zobrazení s bodovým zdrojem v jeho ohniskovém bodě. Pro prostorový předmět bude zobrazení daným systémem zvětšeno nebo zmenšeno. Velikost zvětšení se bude měnit spolu se vzdálenostmi, oddělujícími zrcadla od daného předmětu.
Existuje několik omezení, která značně ovlivňují účinnost postupně řazeného Kirkpatrick-Baezova systému. Neexistuje žádná možnost nainstalovat obě zrcadla v těch nejoptimálnějších polohách, výsledkem čehož je menší tok a větší odchylka.
S ohledem na vyobrazení podle obr. 1 pak odchylka od ideálního zakřivení Δα odrazové plochy, odchylka paprsku od teoretické polohy v obrazové rovině bude rovna 2Δα1, kde 1 je vzdálenost mezi bodem dopadu a obrazovou rovinou. Pro postupný systém pak chyba na zrcadle v blízkosti předmětu vede k větší odchylce.
Pokud jsou zrcadla umístěna v různých vzdálenostech od detektoru a pokud mají obě zrcadla stejnou úhlovou odchylku, bude odchylka od zrcadla, které je nejblíže ke zdroji, větší. Postupně řazený Kirkpatrick-Baezův systém bude mít proměnlivé zesílení, protože jsou zrcadla umístěna v různých polohách vzhledem ke vzdálenosti prostorového předmětu.
A nakonec vyrovnávací hardware pro postupně řazená Kirkpatrick-Baezova zrcadla je velice rozměrný, neskladný a složitý, takže proces vyrovnávání je obtížný a časově
• · ·· ·* ···· ·· ·· · náročný, jelikož nastavení zahrnuje vyrovnání vzhledem k paprsku a vyrovnání vzhledem k oběma zrcadlům.
Kirkpatrick-Baezův systém typu vedle sebe poskytuje řešení problémů, existujících u postupného systému, stejně jako poskytuje i další výhody.
Na vyobrazení podle obr. 2 je znázorněn systém typu vedle sebe, který je obecně označen vztahovou značkou 16. Odrazové plochy 18a a 18b jsou uspořádány tak, že k sobě vzájemně přiléhají pod úhlem 90°. Systém 16 typu vedle sebe nemá žádné přesazení vzdáleností mezi odrazovými plochami 18a a 18b, jako je tomu u postupně řazeného systému, takže jsou odstraněny problémy potenciální odchylky.
Na vyobrazeních podle obr. 3A a obr. 3B jsou znázorněny schematické axonometrické pohledy na Kirkpatrick-Baezův zrcadlový systém typu vedle sebe, zobrazující první pracovní oblast 20a a druhou pracovní oblast 20b nad zrcadlovými plochami. Tyto pracovní oblasti 20a a 20b jsou umístěny nad a v blízkosti rohu, tvořeného spojením odrazových ploch 18a a 18b.
Na vyobrazení podle obr. 4 je znázorněn ve větším detailu axonometrický pohled na Kirkpatrick-Baezův systém typu vedle sebe, kde jsou zobrazeny dráhy dopadajících a odražených rentgenových paprsků.
Jednotlivé rentgenové paprsky 26a a 26b jsou vyzařovány z bodového zdroje 10 rentgenových paprsků a mohou být nejprve prohlíženy či prověřovány v příčném profilu či průřezu 22 rentgenových paprsků. Tento průřez 22 rentgenových paprsků • · • · • · · · · ·
znázorňuje mnoho rozbíhavých směrů rentgenových paprsků, vycházejících z bodového zdroje 10 rentgenových paprsků. Jednotlivý rentgenový paprsek 26a dopadá na pracovní oblast 20a, která leží na spojnici odrazových ploch 18a a 18b. Jednotlivý rentgenový paprsek 2 6b rovněž dopadá na první pracovní oblast 20a.
Jednotlivé rentgenové paprsky 26a a 2 6b se odrážejí od první pracovní oblasti 20a a jsou opětovně nasměrovány na druhou pracovní oblast 20b, která rovněž leží obecně na spojnici odrazových ploch 18a a 18b, přičemž leží proti první pracovní oblasti 20a, kterou částečně překrývá, jak je znázorněno na vyobrazeních podle obr. 3A a obr. 3B. Jednotlivé rentgenové paprsky 26a a 26b poté opouštějí systém 16 a mohou být v rozbíhavé, kolimované nebo zaostřené formě v závislosti na tvarech odrazových ploch 18a a 18b a na formě bodového zdroje 10 rentgenových paprsků. Toto uspořádání je všeobecně známé jako uspořádání s jedním rohem. Pro předmět tohoto vynálezu je možno využít jakékoliv kombinace parabolických nebo eliptických zrcadlových ploch. Jedna odrazová plocha může mít například eliptický povrch, zatímco druhá odrazová plocha může mít parabolický odrazový povrch.
Odrazové plochy u výhodného provedení jsou uspořádány jako vícevrstvá nebo postupně odstupňovaná o d vícevrstvá Braggova zrcadla, přestože může být využito i zrcadel s celkovým odrazem, krystalových nebo jiných struktur pro odraz rentgenových paprsků.
Braggova struktura či konstrukce odráží rentgenové záření pouze tehdy, je-li splněna následující Braggova rovnice:
ηλ = 2d sin(6) kde:
n = pořadí odrazu λ = vínová délka dopadajícího záření d = vzdálenost vrstev Braggovy struktury nebo rozteč mřížky krystalu
Θ = úhel dopadu
Vícevrstvá nebo postupně odstupňovaná o d vícevrstvá Braggova zrcadla jsou optikami s pevným ohniskovým bodem, které využívají jejich vlastní Braggovy struktury pro odrážení monochromatického rentgenového záření. Šířka pásma odraženého rentgenového záření může být upravena prostřednictvím úpravy optických a vícevrstvých parametrů. Vzdálenost d vícevrstvého zrcadla může být přizpůsobena takovým způsobem, že Braggovy podmínky budou splněny v každém bodě na vícevrstvém zrcadle. Vzdálenost d se může bočně nebo do hloubky měnit pro ovládání propustného pásma vícevrstvého zrcadla.
Vícevrstvé zrcadlo má velký úhel odrazu, čehož důsledkem je vyšší shromažďovací účinnost pro dopadající rentgenové paprsky. Tato vícevrstvá zrcadla mohou zvýšit tok o více než řád s rentgenovou trubicí s jemným zaostřováním v porovnání se zrcadly pro celkový odraz. Vícevrstvá zrcadla mohou v důsledku svého monochromatického výstupu rovněž přispět ke snížení nežádoucího charakteristického záření, vyzařovaného ze vzorku během difrakční analýzy, a to tisíckrát.
• · « · · · ·· · · ··«· · · · · * ·
-13-: :: : ’: : ·: : :
«· ·· · · ···· ·· ···
Na vyobrazeních podle obr. 5A a 5B je znázorněna Kirkpatrick-Baezova optika se čtyřmi rohy, která je obecně označena vztahovou značkou 30. Kirkpatrick-Baezovy systémy typu vedle sebe byly předem vyrovnány a vzájemně spojeny k sobě pro vytvoření odrážeče rentgenových paprsků, majícího čtyři rohy 36, vstupní oblast 32 a výstupní oblast (na vyobrazeních neznázorněno).
Přestože je na vyobrazeních podle obr. 5A a obr. 5B znázorněna optika 30 se čtyřmi rohy, tak jakékoliv jiné uspořádání s více rohy spadá do rozsahu předmětu tohoto vynálezu, neboť jakýkoliv počet systémů vedle může být uspořádán společně dohromady. Pokud jsou vícenásobné rohy přidány, předpokládá předmět tohoto vynálezu hvězdicovité nebo multifazetové uspořádání. Každý roh může být uspořádán pro jednotlivé ohniskové body a rozlišení.
Optika 30 se čtyřmi rohy má souměrné nebo válcové uspořádání, definované jako jakýkoliv trojrozměrný předmět, mající v podstatě uzavřený vnitřní povrch se vstupní a výstupní oblastí. Systém 30 se čtyřmi rohy je podobný systému typu vedle sebe s jedním rohem v tom, že využívá povrchového spojení rohů 36 spojených odrazových ploch pro přesměrování rentgenových paprsků.
| Výhoda | této | rentgenové | optiky | 30 se | čtyřmi | rohy spočívá |
| v tom, že | je | zde | více | odrazových | oblastí | v důsledku |
| přídavných | rohů | 36, | zvyšuj ících | hustotu toku | odraženého |
paprsku při jeho výstupu z rentgenové optiky 30 se čtyřmi rohy. Úseky 38 odrazových ploch, ležící mezi rohy, budou rovněž usměrňovat rentgenové paprsky požadovaným způsobem, • · · · ·· ·· ··· ·· · «· jak je znázorněno na vyobrazení podle obr. 5B. Stejně jako u uspořádání s jedním rohem mohou být zrcadla provedena s parabolickou plochou, eliptickou plochou nebo s jakýmikoliv kombinacemi parabolických nebo eliptických ploch, přičemž však nejsou omezena pouze na tyto kombinace.
Systém 30 se čtyřmi rohy, využívající eliptických zrcadel, může zaostřit odražený paprsek na vzorový prvek nebo detektor rentgenových paprsků. Rozlišovací schopnost a úhlový rozsah měření tak mohou být současně zvýšeny. Hustota toku je zvýšena v důsledku zaostřovacího schématu, což dále vede k lepšímu kontrastu. Jak již bylo dříve uvedeno, tak každý jednotlivý roh optiky s více rohy může být proveden s různou ohniskovou vzdáleností.
Účinnost Kirkpatrick-Baezovy optiky 30 se čtyřmi rohy může být výrazně zvýšena využitím vícevrstvých nebo postupně odstupňovaných o d vícevrstvých Braggových zrcadel jako odrazových ploch pro rentgenové paprsky. Jak již bylo shora uvedeno, tak výstup toku více vrstev může být větší, než pětkrát, než je tomu u jiných technologií odrazu rentgenových paprsků, přičemž má schopnost odrážet zvolená kmitočtová pásma rentgenových paprsků. Výstup optiky 30 se čtyřmi rohy může tedy být uspořádán tak, aby byl úzkým frekvenčním pásmem, monochromatickým nebo kmitočtově volitelným polychromatickým výstupem. Vzdálenost d a zakřivení může být uspořádáno tak, aby docházelo k odrážení různých vlnových délek pro různé rohy nebo úseky.
Tento typ optiky 30, pokud je využit jako optika pro úpravu paprsků, může dodávat fotony na různých energetických úrovních prostřednictvím řízení kmitočtu odražených • · rentgenových paprsků. Při použití jako analyzér může optika 30 zvolit pro analýzu kmitočty rentgenových paprsků, které jsou předmětem zájmu, a které jsou přenášeny vzorkem nebo jinými prostředky.
U jiných provedení předmětu tohoto vynálezu s více rohy může být počet odražených kmitočtů rentgenových paprsků zvýšen pro vytvoření flexibilních aplikací pro úpravu nebo analýzu rentgenových paprsků.
do vstupní nebo do obou
Jak je znázorněno na vyobrazení podle obr. 5A, tak při využívání nové optiky 30 se čtyřmi rohy, může být otvorová sestava 50 rentgenových paprsků umístěna oblasti 32, do výstupní oblasti (neznázorněno) uvedených oblastí. Tato otvorová sestava 50 může eliminovat určitá kmitočtová pásma nežádoucích rentgenových paprsků, které se nebudou sbíhat do ohniskového bodu optiky 30, přičemž je optika 30 opatřena filtračním médiem 54, které bude filtrovat koaxiální rentgenové paprsky.
Filtrační médium 54 je uspořádáno pro filtrování koaxiálních rentgenových paprsků, které probíhají přímo přes optiku 30 se čtyřmi rohy od vstupní oblasti 32 do výstupní oblasti. Tímto filtračním médiem 54 může být propustný, vysokopropustný nebo nízkopropustný filtr, přičemž však není filtrační médium 54 omezeno pouze na tato provedení.
Otvorová sestava 50 rentgenových paprsků má vstupní otvory 53, které jsou uspořádány tak, aby umožnily průchod rentgenových paprsků, které budou nebo byly odraženy ve dvou rozměrech. Otvorová sestava 50 rentgenových paprsků může být rovněž vybavena vstupními otvory 52 pro umožnění průchodu • · · · ·« ···· · · · · · zvolených jednou odražených rentgenových paprsků od úseků 38, jak je znázorněno na obr. 5B.
Je zcela pochopitelné, že předmět tohoto vynálezu není omezen pouze na shora popsanou konstrukci, která je znázorněna na přiložených výkresech, neboť zde můžou být prováděny různé změny a modifikace, aniž by došlo k úniku z myšlenky a rozsahu předmětu tohoto vynálezu, který je definován v následujících patentových nárocích.
PK 2000-304-1 • · · · ·· ·· · ··· · · * 1» · • · ··· · · «·
Claims (15)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků, který obsahuje:velké množství Kirkpatrick-Baezových optik typu vedle sebe, které přesměrovávají rentgenové paprsky, a plášť, který uzavírá uvedené Kirkpatrick-Baezovy optiky typu vedle sebe, vyznačující se tím, že uvedený plášť má válcovité uspořádání, opatřené vícenásobnými rohy, a vstupní oblastí a výstupní oblastí.
- 2. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedené velké množství Kirkpatrick-Baezových optik typu vedle sebe má vícevrstvé Braggovy plochy.
- 3. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle nároku 2, vyznačující se tím, že uvedené vícevrstvé Braggovy plochy mají odstupňovanou vzdálenost d.
- 4. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle nároku 2, vyznačující se tím, že uvedené vícevrstvé Braggovy plochy jsou uspořádány pro odrážení různých kmitočtů rentgenových paprsků.
- 5. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedenéKirkpatrick-Baezovy optiky typu vedle sebe mají eliptické plochy.
- 6. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedené Kirkpatrick-Baezovy optiky typu vedle sebe mají parabolické plochy.
- 7. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále zahrnuje otvorovou sestavu rentgenových paprsků, mající filtrační médium, připojené k vnitřku uvedené sestavy, přičemž uvedená sestava pohlcuje část uvedených rentgenových paprsků, a uvedené filtrační médium filtruje část uvedených rentgenových paprsků, vstupujících do uvedeného systému pro usměrňování rentgenových paprsků.
- 8. Systém pro odrážení rentgenových paprsků, vyznačující se tím, že obsahuje:velké množství odrážečů rentgenových paprsků, přičemž uvedenými odrážeči rentgenových paprsků jsou vícevrstvé Braggovy odrážeče rentgenových paprsků, a přičemž uvedené odrážeče rentgenových paprsků jsou spojeny k sobě pro vytvoření válcovitého uspořádání, opatřeného vstupní oblastí a výstupní oblastí, a přičemž uvedené odrážeče rentgenových paprsků odrážejí dopadající paprsek nezávisle ve dvou směrech.•19
- 9. Optika rentgenových paprsků, vyznačující se tím, že obsahuje:čtyři odrážeče rentgenových paprsků, přičemž uvedené čtyři odrážeče rentgenových paprsků jsou vícevrstvé Braggovy odrážeče rentgenových paprsků, a přičemž uvedené čtyři odrážeče rentgenových paprsků jsou spolu spojeny pro vytvoření válcovitého uspořádání, jehož základnu tvoří pravoúhelník, a přičemž uvedené odrážeče rentgenových paprsků odrážejí dopadající paprsek nezávisle ve dvou směrech.
- 10. Optika rentgenových paprsků, vyznačující se tím, že obsahuje:dva Kirkpatrick-Baezovy odrážeče typu vedle sebe, přičemž uvedené Kirkpatrick-Baezovy odrážeče mají vícevrstvé Braggovy plochy, přičemž uvedené Kirkpatrick-Baezovy odrážeče jsou spolu vzájemně spojeny pro vytvoření v podstatě uzavřeného válcovitého uspořádání, které má více rohů a vstupní a výstupní otvor.
- 11. Optika rentgenových paprsků podle nároku 10, vyznačující se tím, že uvedené vícevrstvé Braggovy plochy mají odstupňovanou vzdálenost d.
- 12. Optika rentgenových paprsků podle nároku 10,vyznačující se tím, že uvedené • · · · · · ·· • · · · · · · · · · · ···· · · · ·· — 20 vícevrstvé Braggovy plochy jsou uspořádány pro odrážení různých kmitočtů rentgenových paprsků.
- 13. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle nároku 10, vyznačující se tím, že Kirkpatrick-Baezovy odrážeče typu vedle sebe mají eliptické plochy.
- 14. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle nároku 10, vyznačující se tím, že Kirkpatrick-Baezovy odrážeče typu vedle sebe mají parabolické plochy.
- 15. Systém pro usměrňování rentgenových paprsků podle nároku 10, vyznačující se tím, že dále obsahuje otvorovou sestavu rentgenových paprsků, mající filtrační médium, připojené k vnitřku uvedené sestavy, přičemž uvedená otvorová sestava pohlcuje část uvedených rentgenových paprsků, a uvedené filtrační médium filtruje část uvedených rentgenových paprsků, vstupujících do uvedeného systému pro usměrňování rentgenových paprsků.1/2°BR. 3b
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/026,391 US6014423A (en) | 1998-02-19 | 1998-02-19 | Multiple corner Kirkpatrick-Baez beam conditioning optic assembly |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20003041A3 true CZ20003041A3 (en) | 2001-05-16 |
| CZ301383B6 CZ301383B6 (cs) | 2010-02-10 |
Family
ID=21831575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20003041A CZ301383B6 (cs) | 1998-02-19 | 1999-02-18 | Systém pro usmernování rentgenových paprsku |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6014423A (cs) |
| EP (1) | EP1060478B1 (cs) |
| JP (1) | JP4391019B2 (cs) |
| AT (1) | ATE241848T1 (cs) |
| AU (1) | AU3295099A (cs) |
| CA (1) | CA2321005C (cs) |
| CZ (1) | CZ301383B6 (cs) |
| DE (1) | DE69908311T2 (cs) |
| WO (1) | WO1999043008A1 (cs) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3734366B2 (ja) * | 1998-03-20 | 2006-01-11 | 株式会社リガク | Ｘ線分析装置 |
| US6389100B1 (en) | 1999-04-09 | 2002-05-14 | Osmic, Inc. | X-ray lens system |
| US6421417B1 (en) | 1999-08-02 | 2002-07-16 | Osmic, Inc. | Multilayer optics with adjustable working wavelength |
| US6580940B2 (en) * | 2000-02-02 | 2003-06-17 | George Gutman | X-ray system with implantable needle for treatment of cancer |
| US6504902B2 (en) * | 2000-04-10 | 2003-01-07 | Rigaku Corporation | X-ray optical device and multilayer mirror for small angle scattering system |
| US6493421B2 (en) | 2000-10-16 | 2002-12-10 | Advanced X-Ray Technology, Inc. | Apparatus and method for generating a high intensity X-ray beam with a selectable shape and wavelength |
| US6870896B2 (en) | 2000-12-28 | 2005-03-22 | Osmic, Inc. | Dark-field phase contrast imaging |
| DE10107914A1 (de) * | 2001-02-14 | 2002-09-05 | Fraunhofer Ges Forschung | Anordnung für röntgenanalytische Anwendungen |
| US6804324B2 (en) * | 2001-03-01 | 2004-10-12 | Osmo, Inc. | X-ray phase contrast imaging using a fabry-perot interferometer concept |
| US6510200B1 (en) | 2001-06-29 | 2003-01-21 | Osmic, Inc. | Multi-layer structure with variable bandpass for monochromatization and spectroscopy |
| JP3762665B2 (ja) * | 2001-07-03 | 2006-04-05 | 株式会社リガク | Ｘ線分析装置およびｘ線供給装置 |
| DE10160472B4 (de) | 2001-12-08 | 2004-06-03 | Bruker Axs Gmbh | Röntgen-optisches System und Verfahren zur Abbildung einer Strahlungsquelle |
| US6643353B2 (en) | 2002-01-10 | 2003-11-04 | Osmic, Inc. | Protective layer for multilayers exposed to x-rays |
| JP3699998B2 (ja) * | 2002-03-20 | 2005-09-28 | 国立大学法人東北大学 | 蛍光ｘ線ホログラフィー装置、蛍光ｘ線ホログラフィーおよび局所構造解析方法 |
| DE10254026C5 (de) * | 2002-11-20 | 2009-01-29 | Incoatec Gmbh | Reflektor für Röntgenstrahlung |
| DE602004003347T2 (de) * | 2003-02-28 | 2007-06-21 | Osmic, Inc., Auburn Hills | Optische röntgenstrahlungsvorrichtung mit verstellbarer konvergenz |
| JP3697246B2 (ja) * | 2003-03-26 | 2005-09-21 | 株式会社リガク | Ｘ線回折装置 |
| US7280634B2 (en) * | 2003-06-13 | 2007-10-09 | Osmic, Inc. | Beam conditioning system with sequential optic |
| WO2004114325A2 (en) * | 2003-06-13 | 2004-12-29 | Osmic, Inc. | Beam conditioning system |
| US7139366B1 (en) | 2005-05-31 | 2006-11-21 | Osmic, Inc. | Two-dimensional small angle x-ray scattering camera |
| JP4814782B2 (ja) * | 2006-12-28 | 2011-11-16 | 株式会社ジェイテック | 位相回復法を用いたｘ線集光方法及びその装置 |
| US7706503B2 (en) * | 2007-11-20 | 2010-04-27 | Rigaku Innovative Technologies, Inc. | X-ray optic with varying focal points |
| CA2753990C (en) | 2008-03-05 | 2017-11-21 | X-Ray Optical Systems, Inc. | Xrf system having multiple excitation energy bands in highly aligned package |
| US7848483B2 (en) * | 2008-03-07 | 2010-12-07 | Rigaku Innovative Technologies | Magnesium silicide-based multilayer x-ray fluorescence analyzers |
| JP5237186B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2013-07-17 | 株式会社リガク | Ｘ線散乱測定装置およびｘ線散乱測定方法 |
| US8537967B2 (en) * | 2009-09-10 | 2013-09-17 | University Of Washington | Short working distance spectrometer and associated devices, systems, and methods |
| US8249220B2 (en) | 2009-10-14 | 2012-08-21 | Rigaku Innovative Technologies, Inc. | Multiconfiguration X-ray optical system |
| US8126117B2 (en) * | 2010-02-03 | 2012-02-28 | Rigaku Innovative Technologies, Inc. | Multi-beam X-ray system |
| US8406374B2 (en) | 2010-06-25 | 2013-03-26 | Rigaku Innovative Technologies, Inc. | X-ray optical systems with adjustable convergence and focal spot size |
| KR101332502B1 (ko) * | 2011-06-14 | 2013-11-26 | 전남대학교산학협력단 | 국부적 방사선 치료용 ｘ―선 바늘 모듈 |
| JP2013221882A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Hitachi Ltd | 測定装置 |
| WO2013185000A1 (en) * | 2012-06-08 | 2013-12-12 | Rigaku Innovative Technologies, Inc. | X-ray beam system offering 1d and 2d beams |
| JP6322627B2 (ja) | 2012-06-08 | 2018-05-09 | リガク イノベイティブ テクノロジーズ インコーポレイテッド | デュアルモード小角散乱カメラ |
| WO2014045273A1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-03-27 | Convergent R.N.R Ltd | X-ray reflective lens arrangement |
| JP6857400B2 (ja) * | 2018-03-01 | 2021-04-14 | 株式会社リガク | Ｘ線発生装置、及びｘ線分析装置 |
| JP7572033B2 (ja) * | 2020-10-23 | 2024-10-23 | 株式会社リガク | 結像型ｘ線顕微鏡 |
| US12436115B2 (en) * | 2022-02-25 | 2025-10-07 | Proto Patents Ltd. | Transmission X-ray diffraction apparatus and related method |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4242588A (en) * | 1979-08-13 | 1980-12-30 | American Science And Engineering, Inc. | X-ray lithography system having collimating optics |
| US4525853A (en) * | 1983-10-17 | 1985-06-25 | Energy Conversion Devices, Inc. | Point source X-ray focusing device |
| US4958363A (en) * | 1986-08-15 | 1990-09-18 | Nelson Robert S | Apparatus for narrow bandwidth and multiple energy x-ray imaging |
| US4912737A (en) * | 1987-10-30 | 1990-03-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | X-ray image observing device |
| JPH01263599A (ja) * | 1988-04-15 | 1989-10-20 | Nec Corp | 半導体製造装置 |
| JPH01292297A (ja) * | 1988-05-19 | 1989-11-24 | Toshiba Corp | Ｘ線ミラー及びその製造方法 |
| JPH0225737A (ja) * | 1988-07-15 | 1990-01-29 | Hitachi Ltd | 表面分析方法および装置 |
| US4951304A (en) * | 1989-07-12 | 1990-08-21 | Adelphi Technology Inc. | Focused X-ray source |
| US5027377A (en) * | 1990-01-09 | 1991-06-25 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Chromatic X-ray magnifying method and apparatus by Bragg reflective planes on the surface of Abbe sphere |
| JP2968996B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1999-11-02 | 株式会社リコー | Ｘ線集光装置 |
| DE4407278A1 (de) * | 1994-03-04 | 1995-09-07 | Siemens Ag | Röntgen-Analysegerät |
| ATE169769T1 (de) * | 1994-05-11 | 1998-08-15 | Univ Colorado | Roentgenstrahlungsoptik mit streifendem lichteinfall und sphaerischen spiegeln |
| US5646976A (en) * | 1994-08-01 | 1997-07-08 | Osmic, Inc. | Optical element of multilayered thin film for X-rays and neutrons |
-
1998
- 1998-02-19 US US09/026,391 patent/US6014423A/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-02-18 JP JP2000532855A patent/JP4391019B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-18 AU AU32950/99A patent/AU3295099A/en not_active Abandoned
- 1999-02-18 CA CA002321005A patent/CA2321005C/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-18 WO PCT/US1999/003304 patent/WO1999043008A1/en not_active Ceased
- 1999-02-18 DE DE69908311T patent/DE69908311T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-18 AT AT99934364T patent/ATE241848T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-02-18 EP EP99934364A patent/EP1060478B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-18 CZ CZ20003041A patent/CZ301383B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4391019B2 (ja) | 2009-12-24 |
| ATE241848T1 (de) | 2003-06-15 |
| CA2321005C (en) | 2008-12-02 |
| US6014423A (en) | 2000-01-11 |
| EP1060478B1 (en) | 2003-05-28 |
| DE69908311T2 (de) | 2003-12-11 |
| WO1999043008A1 (en) | 1999-08-26 |
| JP2002504692A (ja) | 2002-02-12 |
| DE69908311D1 (de) | 2003-07-03 |
| CA2321005A1 (en) | 1999-08-26 |
| AU3295099A (en) | 1999-09-06 |
| CZ301383B6 (cs) | 2010-02-10 |
| EP1060478A1 (en) | 2000-12-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ20003041A3 (en) | Multiple corner Kirkpatrick-Baez beam conditioning optic assembly | |
| CZ20003042A3 (en) | Single corner Kirkpatrick-Baez beam conditioning optic assembly | |
| CA2720776C (en) | X-ray generator with polycapillary optic | |
| US8422633B2 (en) | X-ray beam device | |
| CZ20013642A3 (cs) | Systém čoček pro rentgenové záření | |
| US7076026B2 (en) | Beam conditioning system | |
| CA2802241C (en) | X-ray optical system with adjustable convergence and focal spot size | |
| US7280634B2 (en) | Beam conditioning system with sequential optic | |
| US20020021782A1 (en) | Optical assembly for increasing the intensity of a formed X-ray beam | |
| US20210247334A1 (en) | X-ray mirror optics with multiple hyperboloidal / hyperbolic surface profiles | |
| US20070121785A1 (en) | X-ray optical element | |
| JPH03245836A (ja) | 光反応装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20190218 |