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Die
Erfindung betrifft ein röntgenoptisches Element mit einer
Sollerblende umfassend mehrere Lamellen zum Kollimieren eines Röntgenstrahls
bezüglich der Richtung der Achse der Sollerblende, und mit
einer weiteren Blende zur Begrenzung eines Röntgenstrahls,
wobei die weitere Blende mit der Sollerblende im Betrieb starr verbunden
ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Röntgendiffraktometrie
kann für vielfältige analytische Aufgabenstellungen
verwendet werden, wobei verschiedene Messgeometrien zum Einsatz kommen,
z. B. Bragg-Brentano oder Parallelstrahl-Geometrie. Hierfür
werden jedoch verschiedene optische Elemente im Strahlengang benötigt.
Um ein schnelles Wechseln zwischen den verschiedenen Messgeometrien
zu ermöglichen, ist es wünschenswert, die hierfür
nötigen Umbaumaßnahmen so gering wie möglich
zu halten.
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Aus
US 6,807,251 B2 ist
ein Röntgendiffraktometer mit einem Parabolspiegel zur
Verwendung des Diffraktometers in der Parallelstrahlgeometrie, sowie
eine Schlitzblende zur Begrenzung des Röntgenstrahls in
der Bragg Brentano-Geometrie bekannt. Der Spiegel und die Schlitzblende
sind starr miteinander verbunden. Eine drehbare Pfadselektionsscheibe
mit einem Schlitz ist hinter der Blenden/Spiegeleinheit angeordnet
und kann durch Rotation den für die entsprechende Geometrie
benötigten Röntgenstrahl (parallel oder divergent)
auswählen.
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Aus
US 606650372 B2 ist
ein Röntgendiffraktometer bekannt, bei dem die Röntgenstrahlung für
verschiedene Aufgabenstellungen abschnittsweise auf unterschiedlichen
Strahlpfaden geführt werden kann, von denen der eine geradlinig
von der Probe durch ein Blendensystem mit einstellbaren und/oder
austauschbaren Blenden zum Röntgen-Detektors verläuft,
während der andere Strahlpfad geknickt verläuft
und zwar zunächst von der Probenposition zu einem dispersiven
oder reflektierenden röntgenoptischen Element, und von
dort zum Röntgendetektor. Mittels einer Verschlussblende
kann der abgeknickte Strahlpfad gegenüber dem Detektor
ausgeblendet werden. Die Blende und das dispersive oder reflektierende
röntgenoptische Element sind starr zueinander justiert
und können zusammen gegenüber der Probe verschwenkt
werden.
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Nachteilig
an diesen Anordnungen ist jedoch, dass eine Aufteilung des Röntgenstrahls
erfolgt und demnach für jede Anwendung jeweils nur ein
Teil der von der Röntgenquelle ausgehenden Strahlung genutzt
werden kann. Darüber hinaus be anspruchen die bekannten
Anordnungen relativ viel Platz, um die verschiedenen Strahlpfade
realisieren zu können.
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Insbesondere
für Messungen in der Parallelstrahlgeometrie ist der Einsatz
von Sollerblenden vorteilhaft, mit denen vertikale und/oder horizontale Divergenz
von Röntgenstrahlen beschränkt werden können.
Lineare Sollerblenden sind beispielsweise in
US 6,266,392 B1 ,
US2005/0281382 A1 und
US 6,307,917 B1 ausführlich
beschrieben.
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Bruker
Advanced X-ray solutions ”Diffraction Solutions D8 Advance” 2002
offenbart ein Röntgendiffraktometer für Reflexions-
und Transmissionsmessungen in Parallelstrahlgeometrie. Der von der Probe
ausgehende Röntgenstrahl verläuft hierbei durch
eine lineare oder eine radiale Sollerblende.
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US 6,307,917 B1 offenbart
eine Röntgenapparatur mit Sollerblende zum Kollimieren
von divergenten Röntgenstrahlen. Die Sollerblende ist Teil
einer Monochromatoreinheit mit einer Monochromatorblende, die zur
Begrenzung des Röntgenstrahls dient, der anschließend
von der Sollerblende kollimiert wird.
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Aufgabe der Erfindung
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein röntgenoptisches Element mit
einer Sollerblende und einer weiteren Blende vorzuschlagen, welches
ein automatisches Wechseln zwischen der Sollerblende und der weiteren
Blende ermöglicht.
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Kurze Beschreibung der Erfindung
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
dass der von der weiteren Blende begrenzte Röntgenstrahl
die Achse der Sollerblende innerhalb der Sollerblende schneidet
und die Richtung des von der weiteren Blende begrenzten Röntgenstrahls
mit der Achse der Sollerblende einen Winkel α ≥ 10° einschließt.
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Ein
aus einer Strahlungsquelle kommender Röntgenstrahl kann
somit entweder durch die Sollerblende oder durch die weitere Blende
begrenzt werden, je nach dem in welchem Winkel die Sollerachse zur
Richtung des einfallenden Röntgenstrahls ausgerichtet ist.
Fällt der Röntgenstrahl parallel oder in einem
kleinen Winkel (< 10°)
zur Sollerachse ein, durchläuft er die Sollerblende. Je
größer die Richtung des einfallenden Röntgenstrahls
von der der Sollerachse abweicht, desto mehr Strahlung gelangt durch die
weitere Blende.
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Die
Richtungen der durch die Sollerblende und die weitere Blende begrenzten
Röntgenstrahlen durchdringen sich innerhalb der Sollerblende.
Die Sollerblende weist hiefür ein Strahlfenster auf, das eine
Durchführung von Röntgenstrahlung in einer Richtung
erlaubt, die mit der Achse der Sollerblende einen Winkel α ≥ 10° einschließt.
Auf diese Weise wird ein sehr kompaktes und flexibles optisches
Element realisiert.
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Unter
der ”Achse der Sollerblende” ist die Symmetrieachse
der Sollerblende zu verstehen, die in Richtung des durch die Sollerblende
zu kollimierende Röntgenstrahls verläuft (optische
Achse), d. h. bei linearer Sollerblende verläuft die Sollerachse
zwischen einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung
parallel zu den Lamellen der Sollerblende. Im Falle einer radialen
Sollerblende verläuft die Sollerachse entlang der Spiegelebene
der Sollerblende zwischen einer Eintrittsöffnung und einer
Austrittsöffnung.
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Mit
dem erfindungsgemäßen optischen Element kann das
Optiksetup eines Diffraktometers an die von der Probe oder der Fragestellung
geforderten Applikation (z. B. Bragg-Brentano, Pulver-GID, Reflektometrie)
angepasst werden.
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Bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung
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Eine
Ausführungsform des erfindungsgemäßen
röntgenoptischen Elements sieht vor, dass die Sollerblende
eine lineare Sollerblende ist. Eine lineare Sollerblende umfasst
eine Vielzahl von dünne Lamellen (z. B. Metallfolien),
die parallel zueinander und beabstandet voneinander angeordnet sind.
Lineare Sollerblenden kommen insbesondere bei Verwendung von Punktdetektoren
zum Einsatz.
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Eine
andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
röntgenoptischen Elements sieht vor, dass die Sollerblende
eine radiale Sollerblende ist. Bei einer radialen Sollerblende sind
die Lamellen nicht parallel, sondern innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs
(Gesamtöffnungswinkel = Winkel zwischen der ersten und
letzten Lamelle) radial bezüglich eines Mittelpunktes ausgerichtet.
Der Abstand zwischen den einzelnen Lamellen definiert den Divergenzwinkel
der radialen Sollerblende. Radiale Sollerblenden kommen insbesondere
bei Verwendung von Streifendetektoren zum Einsatz.
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Bei
einer Weiterbildung der Ausführungsform mit linearer Sollerblende
sind die Lamellen der linearen Sollerblende parallel zur Strahlrichtung
des von der weiteren Blende begrenzten Röntgenstrahls angeordnet.
Bei dieser Anordnung kann sowohl der von der weiteren Blende begrenzte
Röntgenstrahl als auch ein in Richtung der Sollerachse
verlaufender Röntgenstrahl (in verschiedenen Richtungen)
durch die Sollerblende verlaufen.
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Es
kann aber auch vorteilhaft sein, wenn die Sollerblende eine Ausnehmung
senkrecht zur Sollerachse aufweist. Der von der weiteren Blende
begrenzte Röntgenstrahl kann somit unabhängig
von der Ausrichtung der Lamellen der Sollerblende die Achse der
Sollerblende innerhalb der Sollerblende schneiden.
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Alternativ
hierzu kann die Sollerblende zwei Teilblenden umfassen, wobei die
weitere Blende zumindest teilweise zwischen den beiden Teilblenden angeordnet
ist. Die beiden Teilblenden der Sollerblende müssen dann
jedoch genau justiert sein.
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Besonders
vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der die weitere
Blende mindestens zwei Blendenbacken aufweist, wobei die Blendenbacken auf
verschiedenen Seiten der Sollerblende angeordnet sind. Insbesondere
ist es vorteilhaft, wenn eine Blendenbacke auf der Seite der Sollerblende
angeordnet ist, die dem auf die weitere Blende einfallenden Röntgenstrahl
zugewandt ist, und die andere Blendenbacke auf der Seite angeordnet
ist, die dem auf die weitere Blende einfallenden Röntgenstrahl abgewandt
ist.
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Hierbei
ist es besonders vorteilhaft, wenn die Blendenbacken mit der Achse
der Sollerblende einen Winkel ungleich 90°, vorzugsweise
45°, einschließen.
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Alternativ
hierzu kann die weitere Blende jedoch auch vollständig
auf einer Seite der Sollerblende angeordnet, insbesondere einstückig
ausgeführt sein. In diesem Fall kann beispielsweise eine
Lochblende verwendet werden.
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Vorzugsweise
ist die weitere Blende aus Tantal.
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Darüber
hinaus ist es von Vorteil, wenn die Geometrie der weiteren Blende,
insbesondere die Blendenöffnung, im Nichtbetriebszustand
justierbar ist. Der Strahlquerschnitt das aus der weiteren Blende
austretenden Röntgenstrahls ist somit wohldefiniert.
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Eine
weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
röntgenoptischen Elements sieht vor, dass die die weitere
Blende eine lineare Sollerblende ist. Das röntgenoptische
Element umfasst in dieser Ausführungsform zwei Sollerblenden,
deren Achsen in einem Winkel α ≥ 10° angeordnet
sind. Die beiden Sollerblende in durchkreuzen sich, so dass mindestens
eine der Sollerblenden eine Ausnehmung aufweist, innerhalb der die
andere Sollerblende zumindest teilweise angeordnet ist.
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Bei
einer vorteilhaften Weiterbildung der Ausführungsform mit
zwei linearen Sollerblenden weisen die beiden linearen Sollerblenden
verschiedene Divergenzwinkel auf, d. h. die Abstände der
Lamellen sind bei den beiden linearen Sollerblenden unterschiedlich.
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Darüber
hinaus kann die weitere Blende eine radiale Sollerblende sei. Dieses
insbesondere vorteilhaft bei der Verwendung von Streifendetektoren.
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Bei
einer speziellen Weiterbildung dieser Ausführungsform weist
das erfindungsgemäße optische Element zwei radiale
Sollerblenden mit verschiedenen Öffnungswinkeln auf.
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Die
Erfindung betrifft auch ein Diffraktometer mit einer Quelle zur
Erzeugung eines Primärstrahls, einer Probenhalterung zur
Anordnung einer Probe, einem Detektor zur Registrierung eines von
der Probe ausgehenden Sekundärstrahls und mit einem oben
beschriebenen röntgenoptischen Element.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Diffraktometers ist das röntgenoptische Element um eine
Drehachse senkrecht zu Achse der Sollerblende drehbar im Diffraktometer eingebaut.
Die Eintrittsöffnung der Sollerblende kann somit durch
Rotation aus dem Strahlengang und gleichzeitig das Strahlfenster
der weiteren Blende in den Strahlengang gefahren werden. Der einfallende Röntgenstrahl
muss somit nicht auf zwei Strahlpfade aufgeteilt werden, vielmehr
kann das röntgenoptische Element durch Rotation so ausgerichtet
werden, dass für jede Geometrie eine optimale Einstrahlung
realisiert werden kann.
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Vorzugsweise
ist ein Motor zur Drehung des röntgenoptischen Elements
vorgesehen. Das röntgenoptische Element wird hierzu auf
der Motorachse montiert. Entsprechend der Einstellung des Motors kann
die Größe der durch die weitere Blende definierten Öffnung
senkrecht zum Röntgenstrahl (lichte Höhe der weiteren
Blende) variiert werden.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist eine automatische
Steuerung der Drehung des röntgenoptischen Elements vorgesehen, insbesondere
eine Rechnersteuerung.
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Das
röntgenoptische Element ist vorzugsweise sekundärstrahlseitig
angeordnet, z. B. zum Wechseln zwischen Bragg-Brentano (weitere
Blende im Strahl) und Reflektometrie (lineare Sollerblende im Strahl).
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Alternativ
oder zusätzlich hierzu ist es jedoch auch möglich,
dass das röntgenoptische Element primärstrahlseitig
angeordnet ist, z. B. zum Wechseln zwischen Bragg-Brentano an flachen
Pulverproben (weitere Blende im Strahl) und Reflektionsmessungen
an unebenen Pulverproben (lineare Sollerblende im Strahl).
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Bei
Verwendung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen
optischen Elements mit mindestens einer radialen Sollerblende kann
die radiale Sollerblende unterschiedlich bezüglich der
weiteren Komponenten des Diffraktometer ausgerichtet sein:
Für
den Fall, dass das röntgenoptische Element sekundärseitig
angeordnet ist, kann es vorteilhaft sein, wenn der Detektor im Kreuzungspunkt
der Lammellenrichtungen zumindest einer radialen Sollerblende des
röntgenoptischen Elements angeordnet ist. Die Lamellenrichtung
verläuft in der durch die entsprechende Lamelle definierten
Ebene entlang der Mittellinie der Lamelle (in Ausbreitungsrichtung
des kollimierten Röntgenstrahls). Eine Anordnung des Detektors
im Kreuzungspunkt der Sollerblendenlamellen ist besonders vorteilhaft
für beispielsweise Transmissionsmessungen mit fokussierendem
Primärstrahl.
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Unabhängig
von der Anordnung des röntgenoptischen Elements kann es
vorteilhaft sein, wenn die Probenhalterung im Kreuzungspunkt der Lammellenrichtungen
zumindest einer radialen Sollerblende des röntgenoptischen
Elements angeordnet ist. Eine Anordnung der Probenhalterung im Kreuzungspunkt
der Sollerblendenlamellen ist besonders vorteilhaft für
Transmissionsmessungen an Kapillarproben mit Streifendetektor
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Für
den Fall, dass das röntgenoptische Element primärseitig
angeordnet ist, kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Quelle im
Mittelpunkt zumindest einer radialen Sollerblende des röntgenoptischen
Elements angeordnet ist. Eine Anordnung der Quelle im Kreuzungspunkt
der Sollerblendenlamellen ist besonders vorteilhaft für
Messungen in Bragg-Brentano Anordnung, bei denen besonderer Wert
auf Streustrahlunterdrückung gelegt wird.
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Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der
Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die
weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder
zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten
und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als ab schließende
Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften
Charakter für die Schilderung der Erfindung.
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Zeichnung und detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Es
zeigen:
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1a–c
eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen
röntgenoptischen Elements in verschiedenen Ausrichtungen
bezüglich des einfallenden Röntgenstrahls mit
linearer Sollerblende und weiterer Blende mit Blendenbacken;
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2 eine
perspektivische Darstellung des röntgenoptischen Elements
aus 1;
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3 eine
schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Diffraktometers,
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4 eine
Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen röntgenoptischen
Elements mit radialer Sollerblende und weiterer Blende mit Blendenbacken;
und
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5 eine
Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen röntgenoptischen
Elements mit linearer Sollerblende und radialer Sollerblende als
weiterer Blende.
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1a–c
und 2 zeigen eine besonders bevorzugte Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen optischen Elements 1 mit
einer linearen Sollerblende 2 (äquatorial angeordnete
Sollerblende) und einer weiteren Blende, die zwei Blendenbacken 3a, 3b,
z. B. in Form von Tantal-Schneiden, umfasst. Die Blendenbacken 3a, 3b,
sowie die Sollerblende 2 sind an einer Halterung 4 befestigt,
wodurch die weitere Blende starr mit der Sollerblende 2 verbunden
ist. Die Sollerblende 2 weist eine Sollerachse 5 auf,
die zwischen einer Eintrittsöffnung 6 und einer
Austrittsöffnung 7 parallel zu den Lamellen der
Sollerblende verläuft. Die durch die Blendenbacken 3a, 3b der
weitere Blende gebildeten Ebene schließt mit der Achse 5 der Sollerblende
einen Winkel ein, der ungleich 90° und vorzugsweise > 10°, im gezeigten
Fall 45° ist. Der Abstand der Blendenbacken 3a, 3b zueinander kann
im Nichtbetriebszustand durch Verschieben der Blendenbacken 3a, 3b verändert
werden. Die Sollerblende 2 weist ein Strahlfenster in Form
einer Ausnehmung 8 auf, durch die Strahlung mit einer Ausbreitungsrichtung,
die nicht entlang der Sollerachse 5 verläuft durch
das röntgenoptische Element 1 hindurch treten
kann (1b, 1c). Alternativ
hierzu kann ein Strahlfenster auch dadurch realisiert werden, dass
durch geeignete Ausrichtung der Lamellen der Sollerblende 2 der
Strahlengang bei Verdrehung des röntgenoptischen Elements 1 gegenüber
der Sollerachse 5 sowohl durch die Lamellen der Sollerblende 2 als
auch durch die weitere Blende verläuft (nicht gezeigt).
Die Lamellen der Sollerblende 2 aus 1a–c
wären dann parallel zur Zeichenebene ausgerichtet.
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In 1a ist
eine Ausrichtung des erfindungsgemäßen röntgenoptischen
Elements gegenüber einem einfallenden Röntgenstrahl 10 (”Röntgenstrahl 10” soll
im Weiteren auch Strahlenbündel beinhalten) gezeigt, bei
der die Sollerblende 2 parallel zum Röntgenstrahl 10 angeordnet
ist. Der Röntgenstrahl 10 wird dann durch die
Sollerblende 2 kollimiert.
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Durch
Rotation des röntgenoptischen Elements 1 um eine
Rotationsachse 9, kann das röntgenoptische Element 1 relativ
zum einfallenden Röntgenstrahl 10 verdreht werden.
Die Rotationsachse 9 des röntgenoptischen Elements 1 ist
hierbei in jeder Position des röntgenoptischen Elements 1 senkrecht
zur Sollerachse 5 und zum einfallenden Röntgenstrahl 10.
Das erfindungsgemäße röntgenoptische
Element 1 ermöglicht die Wahl zwischen einem Strahlengang
durch die Sollerblende 2 oder einem Strahlengang durch
die weitere Blende, ohne dabei den Röntgenstrahl 10 abzulenken
oder zu teilen. Ausgehend vom Bezugssystem des röntgenoptischen
Elements 1 schneidet der durch die weitere Blende verlaufende
Strahlengang den durch die Sollerblende 2 verlaufenden
Strahlengang innerhalb der Sollerblende 2. Hierdurch wird
eine kompakte Ausführung des röntgenoptischen
Elementes 1 realisiert.
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1b, 1c zeigen
zwei verschiedene Stellungen des röntgenoptischen Elements 1 relativ zum
einfallenden Röntgenstrahl 10, bei denen der Röntgenstrahl 10 durch
die weitere Blende begrenzt (abgeblendet) wird. Durch verschiedene
Winkelstellungen der Sollerachse 5 zum einfallenden Röntgenstrahl 10 kann
die durch die Blendenbacken 3a, 3b beschränkte
lichte Höhe (bezüglich des einfallenden Röntgenstrahls 10)
der weiteren Blende variiert werden. Dies wird durch die 1b, 1c deutlich. Der
maximale Durchtritt des Röntgenstrahls 10 durch die
weitere Blende erfolgt in der hier dargestellten Ausführungsform
in einer um 90° gegenüber der in 1a gezeigten
Position (Position mit Strahlengang parallel zur Sollerachse 5).
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Die
Verwendung des erfindungsgemäßen röntgenoptischen
Elementes in einem Diffraktometer ermöglicht einen automatischen
Wechsel zwischen einem Bragg-Brentano Strahlengang, bei dem die einfache
weitere Blende den Röntgenstrahl 10 begrenzt,
und einem Parallel-Strahlengang durch die Sollerblende 2.
Damit wird die Untersuchung verschiedenster Pulver-Proben mit einem
Aufbau und ohne Neujustage des Gerätes ermöglicht.
In Verbindung mit einem parallelen Primärstrahl sind außerdem
Reflektometriemessungen möglich, bei denen für
kleine Einfallswinkel, also im Bereich intensiver Reflexe, ein Aufbau
mit einfacher Blende (z. B. mit Blendenbacken 3a, 3b)
gewählt wird. Für große Einfallswinkel,
also im Bereich schwacher Intensitäten, kann dann automatisch
auf einen Strahlengang mit der Sollerblende 2 gewechselt
werden, um die Intensitätsausbeute der Probe zu erhöhen.
Auch der Wechsel zwischen Messungen entlang der spekulären
Achse der Probe mit hoher Auflösung, d. h. mit kleiner Öffnung
der weiteren Blende, und Messungen des diffusen und lichtschwachen
Streusignals der Probe unter streifendem Einfall, also mit Sollerblende 2,
sind damit mit einem einzigen Aufbau möglich.
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3 zeigt
einen schematischen Aufbau eines solchen erfindungsgemäßen
Diffraktometers mit einer Röntgenquelle 11, einer
Probenhalterung 12, einem Detektor 13 und zwei
erfindungsgemäßen röntgenoptische Elementen 1,
wobei eines der röntgenoptischen Elemente primärstrahlseitige
und das andere sekundärstrahlseitig angeordnet ist. Die
röntgenoptischen Elemente 1 sind an einem Gonio meter befestigt
und drehbar gegenüber der Röntgenquelle 11,
der Probenhalterung 12 und dem Detektor 13 angeordnet.
Vorzugsweise wird die Drehung der röntgenoptischen Elemente 1 jeweils
mittels eines Motors (nicht gezeigt) realisiert. Die optische Achse (Richtung
des Röntgenstrahls 10) verläuft durch
die Rotationsachse des röntgenoptische Elements 1 bzw.
des Motors. Es ist auch möglich lediglich ein optisches
Element 1 vorzusehen, also entweder primärstrahlseitig
oder sekundärstrahlseitig.
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Statt
des in 1a–c und 2 gezeigten röntgenoptischen
Elements 1 können im Primärstrahl 10a und/oder
im Sekundärstrahl 10b auch andere Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen röntgenoptischen
Elements zum Einsatz kommen.
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So
kann das erfindungsgemäß röntgenoptische
Element 1' statt einer linearen Sollerblende 2 zum
Beispiel eine radiale Sollerblende 14 umfassen, wie in 4 gezeigt.
Diese Ausführungsform des röntgenoptische Elements 1' kann
für einen Wechsel zwischen z. B. Transmissionsmessungen
mit Kapillaren und Streifendetektor (Verwendung der radialen Sollerblende 14)
und Bragg-Brentano-Messungen in Reflektionsgeometrie (Verwendung
der weiteren Blende mit Blendenbacken 3a, 3b)
eingesetzt werden. Je nach Anwendung kann es vorteilhaft sein, die Quelle 11,
die Probenhalterung 12 oder den Detektor 13 im
Mittelpunkt der radialen Sollerblende 14 anzuordnen, wobei
als Mittelpunkt der radialen Sollerblende 14 der Schnittpunkt
der Lamellen der radialen Sollerblende 14 mit der Achse 15 der
radialen Sollerblende 14 definiert ist.
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5 zeigt
eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
röntgenoptische Elements 1'', bei dem eine lineare
Sollerblende 2 und eine radiale Sollerblende 14 kombiniert
sind. Die Achse 5 der linearen Sollerblende 2 und
die Achse 15 der radialen Sollerblende 14 stehen
vorzugsweise senkrecht aufeinander. Diese Ausführungsform
des erfindungsgemäßen röntgenoptische
Element 1'' dient der Anpassung des Strahlengangs beim
automatischen Wechsel zwischen Transmissionsmessungen und Reflektionsmessungen
bei Pulverproben. Insbesondere beim Wechsel zwischen Kapillarproben
mit Streifendetektor (Verwen dung der radialen Sollerblende 2)
und flachen Proben mit Punktdetektoren (Verwendung der linearen
Sollerblende 14).
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Darüber
hinaus können auch zwei lineare Sollerblenden 2 kombiniert
werden (nicht gezeigt). Sind die Lamellen der beiden linearen Sollerblenden 2 senkrecht
zueinander und senkrecht zur Sollerachse 5 ausgerichtet,
kann ein solches röntgenoptische Element zum Wechsel zwischen
Anwendungen verwendet werden, bei denen einerseits in der Streuebene
gemessen wird und andererseits aus der Streuebene heraus gemessen
wird.
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Es
ist auch möglich mehr als zwei Blenden innerhalb eines
röntgenoptischen Elements miteinander in entsprechender
Weise zu kombinieren.
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Sämtliche
Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Diffraktometers können auch für Neutronenstrahldiffraktomerie
verwendet werden.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Diffraktometer kann ein
Wechsel zwischen einer Sollerblende und mindestens einer weiteren
Blende ohne Nutzereingriff und Neujustage automatisch erfolgen.
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- 1
- röntgenoptisches
Element
- 2
- Sollerblende
(linear)
- 3a,
3b
- Blendenbacken
der weiteren Blende
- 4
- Halterung
- 5
- Sollerachse
der linearen Sollerblende
- 6
- Eintrittsöffnung
der Sollerblende
- 7
- Austrittsöffnung
der Sollerblende
- 8
- Ausnehmung
in Sollerblende
- 9
- Rotationsachse
des röntgenoptischen Elements
- 10
- Röntgenstrahl
- 10a
- Primärstrahl
- 10b
- Sekundärstrahl
- 11
- Röntgenquelle
- 12
- Probenhalterung
- 13
- Detektor
- 14
- radiale
Sollerblende
- 15
- Achse
der radialen Sollerblende
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 6807251
B2 [0003]
- - US 606650372 B2 [0004]
- - US 6266392 B1 [0006]
- - US 2005/0281382 A1 [0006]
- - US 6307917 B1 [0006]
- - US 630791761 [0008]