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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-Detektor
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 ,
US 2005/0281382 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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DE 100 35 917 A1 stellt
einen Soller-Kollimator vor, dessen Länge durch Verkippen der kollimierenden
Elemente verändert
werden kann
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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 nachdem 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 Röntgen strahls 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
Soll erblenden 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