JP2753282B2 - Ｘ線集光方法およびｘ線集光鏡 - Google Patents
Ｘ線集光方法およびｘ線集光鏡Info
- Publication number
- JP2753282B2 JP2753282B2 JP63294525A JP29452588A JP2753282B2 JP 2753282 B2 JP2753282 B2 JP 2753282B2 JP 63294525 A JP63294525 A JP 63294525A JP 29452588 A JP29452588 A JP 29452588A JP 2753282 B2 JP2753282 B2 JP 2753282B2
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- Japan
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- reflecting surface
- mirror
- ray
- ray focusing
- axial direction
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Description
本発明はＸ線光学系に関り、特に解像度の高いＸ線集
光結像を得るのに適したＸ線用集光鏡に関する。
光結像を得るのに適したＸ線用集光鏡に関する。
従来、直交させた二枚の曲面鏡によって水平垂直二方
向を独立に集光させて非点収差を解消する光学系として
は、ジャーナル オブ オプティカル ソサエティー
オブ アメリカ 38巻（1948年）頁766〜774（J.Opt.So
c.Am.38（1948）766−774）にあるように、二枚の鏡に
円筒鏡（あるいは、近似的に球面鏡）を用いる方法が知
られている。 また、ウォルター型のように回転楕円面や回転放物面
などの回転対称な非球面鏡面の組合せによっても非点収
差の無い集光結像が可能であることも知られている。
向を独立に集光させて非点収差を解消する光学系として
は、ジャーナル オブ オプティカル ソサエティー
オブ アメリカ 38巻（1948年）頁766〜774（J.Opt.So
c.Am.38（1948）766−774）にあるように、二枚の鏡に
円筒鏡（あるいは、近似的に球面鏡）を用いる方法が知
られている。 また、ウォルター型のように回転楕円面や回転放物面
などの回転対称な非球面鏡面の組合せによっても非点収
差の無い集光結像が可能であることも知られている。
上記従来技術において、円筒鏡を用いる方法では球面
収差のために高解像度が得られない。回転対称非球面を
用いる方法では球面収差は無いが、Ｘ線領域で十分な反
射率を得るためには非常に浅い入射角が必要であり、こ
のため、必然的に内径の小さい（通常、内径数mm以下）
鏡になる。このようなものの内面を直接加工することは
極めて困難である。 本発明の目的は、回転対称非球面鏡と同様に非点収
差、球面収差が無く、かつ鏡の内面を直接加工すること
が容易なＸ線光学系を提供することにある。
収差のために高解像度が得られない。回転対称非球面を
用いる方法では球面収差は無いが、Ｘ線領域で十分な反
射率を得るためには非常に浅い入射角が必要であり、こ
のため、必然的に内径の小さい（通常、内径数mm以下）
鏡になる。このようなものの内面を直接加工することは
極めて困難である。 本発明の目的は、回転対称非球面鏡と同様に非点収
差、球面収差が無く、かつ鏡の内面を直接加工すること
が容易なＸ線光学系を提供することにある。
上記目的は、前記従来技術の二枚の球面鏡によって水
平垂直二方向を独立に集光させたＸ線集光鏡において、
球面鏡に換えて楕円筒面鏡、すなわち、円筒鏡の円を楕
円に変えた反射鏡、あるいは、上記楕円を放物線、もし
くは双曲線に換えた反射鏡を用いることによって達成さ
れる。
平垂直二方向を独立に集光させたＸ線集光鏡において、
球面鏡に換えて楕円筒面鏡、すなわち、円筒鏡の円を楕
円に変えた反射鏡、あるいは、上記楕円を放物線、もし
くは双曲線に換えた反射鏡を用いることによって達成さ
れる。
本発明の作用を第１図および第２図に従って説明す
る。簡単な幾何学から明らかなように、楕円の一方の焦
点からでた光線は他方の焦点に集まる。この軸上の結像
は完全なものである。 ここで、第１図に示すように、ミラーとして楕円筒の
一部を用いることによって、焦点近傍の点から出た光線
も良い近似で他方の焦点の近傍の点に集光させることが
できる。このときの像の倍率は発光点からミラー位置ま
での距離をｂ、ミラー位置から集光点までの距離をａと
した時に、近似的にa/bになる。即ち、発光点が第１の
焦点から軸と直角の方向にＤだけ離れている場合、反射
光は第２の焦点の近傍で軸から、 Ｄ×a/b ……（１） だけ離れた位置に近似的に集光する。従って、発光点が
有限の大きさｓを有するとき、集光された像の大きさは
ｓ×a/bになる。 本方法では一個の楕円筒面鏡では、一方向のみが集光
され、他の方向は鏡面の曲率が零（即ち平面と等価）で
あるために全く集光されない。即ち、一点からのＸ線は
線状の像となって集光される。 発光点からのＸ線を点状に集光させるためには、第２
図に示す様に、二枚の楕円筒面鏡を互いに直交させて用
いればよい。即ち第１の鏡では水平方向のみを集光さ
せ、第２の鏡では垂直方向のみを集光させる。ここで、
二つの楕円鏡面鏡において各々の焦点を共有するように
選ぶことによって、非点収差を無くすことができる。 上記説明では、楕円の場合に関してのみ述べたが、入
射光が平行光の場合（即ち、発光点が無限遠にある場
合）は楕円を放物線に換えれば良い。また、入射光があ
る仮想的な点に集光するようになっている場合（即ち、
虚像を有する場合）は双曲線に換えることによって同様
に集光結像が可能となる。
る。簡単な幾何学から明らかなように、楕円の一方の焦
点からでた光線は他方の焦点に集まる。この軸上の結像
は完全なものである。 ここで、第１図に示すように、ミラーとして楕円筒の
一部を用いることによって、焦点近傍の点から出た光線
も良い近似で他方の焦点の近傍の点に集光させることが
できる。このときの像の倍率は発光点からミラー位置ま
での距離をｂ、ミラー位置から集光点までの距離をａと
した時に、近似的にa/bになる。即ち、発光点が第１の
焦点から軸と直角の方向にＤだけ離れている場合、反射
光は第２の焦点の近傍で軸から、 Ｄ×a/b ……（１） だけ離れた位置に近似的に集光する。従って、発光点が
有限の大きさｓを有するとき、集光された像の大きさは
ｓ×a/bになる。 本方法では一個の楕円筒面鏡では、一方向のみが集光
され、他の方向は鏡面の曲率が零（即ち平面と等価）で
あるために全く集光されない。即ち、一点からのＸ線は
線状の像となって集光される。 発光点からのＸ線を点状に集光させるためには、第２
図に示す様に、二枚の楕円筒面鏡を互いに直交させて用
いればよい。即ち第１の鏡では水平方向のみを集光さ
せ、第２の鏡では垂直方向のみを集光させる。ここで、
二つの楕円鏡面鏡において各々の焦点を共有するように
選ぶことによって、非点収差を無くすことができる。 上記説明では、楕円の場合に関してのみ述べたが、入
射光が平行光の場合（即ち、発光点が無限遠にある場
合）は楕円を放物線に換えれば良い。また、入射光があ
る仮想的な点に集光するようになっている場合（即ち、
虚像を有する場合）は双曲線に換えることによって同様
に集光結像が可能となる。
以下、本発明の一実施例を第２図により説明する。発
光点から第１のミラー先端までの距離（L1）を28000m
m、ミラーの長さ（L2,L3）をそれぞれ30mmとして、第２
ミラーの終端から15mm（L4）の位置に発光点の像を結像
させた。ミラーはいずれも楕円筒面鏡であり、発光点と
集光点がそれぞれの楕円の焦点になるように配置した。
第１の反射鏡が垂直方向、第２の反射鏡が水平方向を集
光する。波長2.0ÅのＸ線を用いた。鏡はいずれも銅製
であり、反射効率を上げるためにＸ線は鏡面におよそ３
〜４ミリラジアンの視斜角で入射させ、全反射が起こる
ようにしてある。これによって、1mm×2mm程度の大きさ
の発光点の像が約10μｍ×10μｍの大きさのスポットに
集光された。
光点から第１のミラー先端までの距離（L1）を28000m
m、ミラーの長さ（L2,L3）をそれぞれ30mmとして、第２
ミラーの終端から15mm（L4）の位置に発光点の像を結像
させた。ミラーはいずれも楕円筒面鏡であり、発光点と
集光点がそれぞれの楕円の焦点になるように配置した。
第１の反射鏡が垂直方向、第２の反射鏡が水平方向を集
光する。波長2.0ÅのＸ線を用いた。鏡はいずれも銅製
であり、反射効率を上げるためにＸ線は鏡面におよそ３
〜４ミリラジアンの視斜角で入射させ、全反射が起こる
ようにしてある。これによって、1mm×2mm程度の大きさ
の発光点の像が約10μｍ×10μｍの大きさのスポットに
集光された。
本発明によれば、円筒鏡を用いる方法と異なり、球面
収差が完全に解消される。さらに、水平垂直それぞれの
焦点距離を独立に選ぶことができるため、非点収差も解
消出来る。従って、高解像度な集光結像が得られる。ま
た本発明では、回転対称非球面を用いる方法と異なり、
曲率の小さい面だけで反射面を構成出来るため、反射面
を直接に切削法や研磨法で加工することが容易となると
いう効果がある。
収差が完全に解消される。さらに、水平垂直それぞれの
焦点距離を独立に選ぶことができるため、非点収差も解
消出来る。従って、高解像度な集光結像が得られる。ま
た本発明では、回転対称非球面を用いる方法と異なり、
曲率の小さい面だけで反射面を構成出来るため、反射面
を直接に切削法や研磨法で加工することが容易となると
いう効果がある。
第１図は本発明における楕円面によるＸ線の集光結像の
原理を示す図、第２図は本発明の一実施例のふかん図で
ある。 符号の説明 Ｏ……発光点、F1……第１焦点、F2……第２焦点、Ｉ…
…集光点、Ｍ……楕円筒面鏡、M1……第１ミラー、M2…
…第２ミラー、Ｘ……Ｘ線の光路。
原理を示す図、第２図は本発明の一実施例のふかん図で
ある。 符号の説明 Ｏ……発光点、F1……第１焦点、F2……第２焦点、Ｉ…
…集光点、Ｍ……楕円筒面鏡、M1……第１ミラー、M2…
…第２ミラー、Ｘ……Ｘ線の光路。
Claims (4)
- 【請求項１】入射Ｘ線を第１の反射面で第１の軸方向に
収束せしめるように反射させること、上記第１の反射面
からの反射Ｘ線を上記第１の軸方向に直交する第２の軸
方向に収束せしめるように第２の反射面で反射させるこ
とを特徴とするＸ線集光方法。 - 【請求項２】入射Ｘ線を反射し、第１の軸方向に収束せ
しめる第１の楕円筒反射面と、上記第１の楕円筒反射面
に対して直交配置され、上記第１の楕円筒反射面からの
反射Ｘ線を上記第１の軸方向に直交する第２の軸方向に
収束せしめる第２の楕円筒反射面を有してなることを特
徴とするＸ線集光鏡。 - 【請求項３】上記楕円筒反射面を放物線反射面あるいは
双曲線反射面に置き換えた請求項２記載のＸ線集光鏡。 - 【請求項４】上記第１または第２の反射面の少なくとも
一つが楕円筒反射面、放物線反射面あるいは双曲線反射
面の二つ以上を組み合わせた反射面であるとともに、Ｘ
線がそれぞれの反射面で順次反射されるようにされた請
求項２または３記載のＸ線集光鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63294525A JP2753282B2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | Ｘ線集光方法およびｘ線集光鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63294525A JP2753282B2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | Ｘ線集光方法およびｘ線集光鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02141700A JPH02141700A (ja) | 1990-05-31 |
| JP2753282B2 true JP2753282B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=17808912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63294525A Expired - Lifetime JP2753282B2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | Ｘ線集光方法およびｘ線集光鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2753282B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005265604A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Chikoji Gakuen | Ｘ線ビームの断面積の縮小方法及び装置並びにｘ線生成装置及び方法 |
-
1988
- 1988-11-24 JP JP63294525A patent/JP2753282B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02141700A (ja) | 1990-05-31 |
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