JPH10106799A - Radiation light beam line device - Google Patents

Radiation light beam line device

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JPH10106799A
JPH10106799A JP26177796A JP26177796A JPH10106799A JP H10106799 A JPH10106799 A JP H10106799A JP 26177796 A JP26177796 A JP 26177796A JP 26177796 A JP26177796 A JP 26177796A JP H10106799 A JPH10106799 A JP H10106799A
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JP
Japan
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light beam
radiation light
radiation
emitted
front mirror
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JP26177796A
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Japanese (ja)
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Motoharu Marushita
元治 丸下
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IHI Corp
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IHI Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enlarge the irradiation range of a monochromic radiation light beam to an object without lengthening the distance between a spectral element and the object. SOLUTION: The scattering of a radiation light beam S to be emitted to a spectral element 22 is suppressed with a front mirror 21 having a parabolioidally curved concave reflecting surface, and the spectral element 22 which disperses an electromagnetic wave in an X-ray region in which a radiation light beam S is contained as a monochromic radiation light beam X1 is held so that a crystal surface 26 is curved in a convex state, and thereby, the dimension in the progressing direction of the radiation light beam S of the spectral element 22 is made small, the Darwin width of the spectral element is enlarged, and the enlarging ratio in the progressing direction of the beam cross section of the monochromic radiation light beam X1 emitted from the spectral element 22 is made large.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は放射光ビームライン
装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radiation beam line device.

【0002】[0002]

【従来の技術】光速に近い速度で移動する電子がその進
行方向を磁場や電場で曲げられると、電子の軌道の接線
方向に放射光とよばれる電磁波(光)を放出する。
2. Description of the Related Art When an electron moving at a speed close to the speed of light is bent by a magnetic field or an electric field, an electromagnetic wave (light) called a radiation is emitted in a tangential direction of an electron orbit.

【0003】図4は放射光発生手段の一例を示すもの
で、1は線形加速装置であり、該線形加速装置1は、電
子(荷電粒子)eを出射する電子発生装置2と、一端が
電子発生装置2に接続された直管状の加速ダクト3と、
該加速ダクト3の内部を移動する電子eに高周波を付与
して該電子eを加速する高周波加速装置4とを有してい
る。
FIG. 4 shows an example of a synchrotron radiation generating means, wherein 1 is a linear accelerator, which comprises an electron generator 2 for emitting electrons (charged particles) e, and one end having an electron. A straight tubular acceleration duct 3 connected to the generator 2;
A high-frequency accelerator 4 is provided to apply high frequency to the electrons e moving inside the acceleration duct 3 to accelerate the electrons e.

【0004】加速ダクト3の他端には、湾曲管状の偏向
ダクト5の一端が接続されており、偏向ダクト5には、
その内部を移動する電子eの軌道を曲げるための偏向電
磁石6が設けられている。
[0004] The other end of the acceleration duct 3 is connected to one end of a curved tubular deflecting duct 5.
A bending electromagnet 6 is provided to bend the trajectory of the electron e moving inside.

【0005】7は電子蓄積リングであり、該電子蓄積リ
ング7は、電子eの周回軌道を形成させるための無端状
ダクト8を有しており、該無端状ダクト8の所要箇所に
は、前記の偏向ダクト5の他端が接続されている。
[0005] Reference numeral 7 denotes an electron storage ring. The electron storage ring 7 has an endless duct 8 for forming an orbit of electrons e. The other end of the deflection duct 5 is connected.

【0006】この無端状ダクト8の湾曲部分には、その
内部を移動する電子eの軌道を曲げるための偏向電磁石
9が設けられ、無端状ダクト8の所要箇所には、該無端
状ダクト8の内部を移動する電子eに高周波を付与して
該電子eを加速する高周波加速装置10が設けられてい
る。
The bending portion of the endless duct 8 is provided with a deflecting electromagnet 9 for bending the trajectory of the electron e moving inside the endless duct 8. A high-frequency accelerator 10 is provided for applying a high frequency to the electrons e moving inside and accelerating the electrons e.

【0007】また、無端状ダクト8の所要箇所の湾曲部
には、該湾曲部において光速に近い速度で移動する電子
eの進行方向が曲げられることにより放出される放射光
ビームSを、無端状ダクト8の外部へ導くためのビーム
ライン11の一端が接続され、ビームライン11の他端
には、放射光ビームSを照射光源とする実験を行う実験
装置12が設けられている。
[0007] Further, in a curved portion at a required portion of the endless duct 8, a radiation light beam S emitted by bending the traveling direction of the electron e moving at a speed close to the speed of light in the curved portion is provided with an endless beam. One end of a beam line 11 for leading to the outside of the duct 8 is connected, and the other end of the beam line 11 is provided with an experimental device 12 for performing an experiment using the radiation light beam S as an irradiation light source.

【0008】図4に示す放射光発生手段において放射光
ビームSを放出させる際には、加速ダクト3、偏向ダク
ト5、無端状ダクト8、ビームライン11の内部を超高
真空状態に減圧して、電子eが光速に近い速度で移動で
きる状態とした後、電子発生装置2から電子eを出射さ
せる。
When the radiation light beam S is emitted by the radiation light generating means shown in FIG. 4, the interior of the acceleration duct 3, the deflection duct 5, the endless duct 8, and the beam line 11 is depressurized to an ultra-high vacuum state. After the state in which the electrons e can move at a speed close to the speed of light, the electrons e are emitted from the electron generator 2.

【0009】電子発生装置2より出射される電子eは、
高周波加速装置4によって加速され、更に、偏向電磁石
6により軌道を曲げられることにより無端状ダクト8に
入射する。
The electrons e emitted from the electron generator 2 are:
The beam is accelerated by the high-frequency accelerator 4, and further enters the endless duct 8 by being bent by the bending electromagnet 6.

【0010】無端状ダクト8に入射する電子eは、高周
波加速装置10により加速されるとともに、偏向電磁石
9により各湾曲部において軌道を曲げられ、これによ
り、電子eから該電子eの軌道の接線方向へ放射光ビー
ムSが放出される。
The electron e incident on the endless duct 8 is accelerated by the high-frequency accelerator 10 and its trajectory is bent at each bending portion by the bending electromagnet 9, whereby the tangent of the electron e to the trajectory of the electron e is obtained. A radiation light beam S is emitted in the direction.

【0011】無端状ダクト8の所定箇所の湾曲部におい
て放出される放射光ビームSは、ビームライン11を経
て実験装置12に入射する。
A radiation light beam S emitted from a predetermined curved portion of the endless duct 8 enters a test device 12 via a beam line 11.

【0012】この放射光ビームSは、可視領域からX線
領域にわたる波長の電磁波を含んでおり、近年、図4に
示すような放射光発生手段において発生する放射光ビー
ムSからX線領域の電磁波を分光して、アンジオグラフ
ィ(angiograph/心血管撮影法)の照射光源
に利用することが検討されている。
The radiated light beam S contains an electromagnetic wave having a wavelength ranging from the visible region to the X-ray region. In recent years, the radiated light beam S generated by the radiated light generating means as shown in FIG. It has been studied to spectrally disperse and use it as an irradiation light source for angiography (angiography / cardiovascular imaging).

【0013】一方、図4に示すような放射光発生手段に
おいて発生する放射光ビームSは、電子eの軌道上を発
光点として進行方向にビーム断面が拡大する発散光であ
るので、放射光ビームSからX線領域の電磁波を分光す
る手段として、図3に示すような放射光ビームライン装
置が提案されている。
On the other hand, the emitted light beam S generated by the emitted light generating means as shown in FIG. 4 is divergent light whose beam cross-section is enlarged in the traveling direction with the orbit of the electron e as a light emitting point. As a means for dispersing electromagnetic waves in the X-ray region from S, a synchrotron radiation beam line device as shown in FIG. 3 has been proposed.

【0014】図3に示す放射光ビームライン装置は、放
物線状に湾曲した凹反射面13を有する前置ミラー14
と、X線領域の電磁波を分光する特性を有するシリコン
(Si)あるいはゲルマニウム(Ge)等の単結晶を素
子表面15と結晶面16とが所定角度の非対称角をなす
ように加工した分光素子17とを、ビームラインに内装
している。
The synchrotron radiation beam line apparatus shown in FIG. 3 has a front mirror 14 having a concave reflecting surface 13 which is parabolically curved.
And a spectroscopic element 17 formed by processing a single crystal such as silicon (Si) or germanium (Ge) having a characteristic of dispersing electromagnetic waves in the X-ray region such that the element surface 15 and the crystal plane 16 form an asymmetric angle of a predetermined angle. And inside the beam line.

【0015】前置ミラー14は、放射光ビームSが凹反
射面13に入射し得られ且つ凹反射面13から放射光ビ
ームSを平行光として出射し得るように配置されてい
る。
The front mirror 14 is arranged so that the radiation light beam S can enter the concave reflection surface 13 and can emit the radiation light beam S from the concave reflection surface 13 as parallel light.

【0016】分光素子17は、前置ミラー14から出射
される放射光ビームSが素子表面15に入射し得られ且
つ非対称反射により放射光ビームSに含まれているX線
領域の電磁波を分光して進行方向にビーム断面が拡大す
る単色放射光ビームX0を出射し得るように配置されて
いる。
The spectroscopic element 17 disperses electromagnetic waves in the X-ray region included in the emitted light beam S by the asymmetrical reflection, in which the emitted light beam S emitted from the front mirror 14 can be incident on the element surface 15. It is arranged so as to emit a monochromatic radiation light beam X0 whose beam cross section expands in the traveling direction.

【0017】また、前置ミラー14及び分光素子17
は、無酸化銅等の熱伝導性が高い材質により形成され且
つ内部に冷却媒体流路(図示せず)を有するホルダ1
8,19にそれぞれ支持されている。
Further, the front mirror 14 and the spectral element 17
Is a holder 1 formed of a material having high thermal conductivity such as copper-free oxide and having a cooling medium flow path (not shown) therein.
8 and 19 respectively.

【0018】図3に示す放射光ビームライン装置におい
て、放射光ビームSからX線領域の電磁波を分光する際
には、ホルダ18,19の冷却媒体流路に冷却媒体を連
続的に流通させることにより、前置ミラー14及び分光
素子17の熱変形を抑制しながら、放射光発生手段(図
4参照)から前置ミラー14の凹反射面13へ放射光ビ
ームSを出射させる。
In the synchrotron radiation beam line apparatus shown in FIG. 3, when dispersing electromagnetic waves in the X-ray region from the synchrotron radiation beam S, the cooling medium must be continuously passed through the cooling medium flow paths of the holders 18 and 19. Thus, the emitted light beam S is emitted from the emitted light generating means (see FIG. 4) to the concave reflection surface 13 of the front mirror 14 while suppressing the thermal deformation of the front mirror 14 and the spectroscopic element 17.

【0019】前置ミラー14の凹反射面13に入射する
放射光ビームSは、前置ミラー14から分光素子17の
素子表面15へ向う平行光として出射され、これによ
り、分光素子17に入射すべき放射光ビームSの強度
(密度)の低下が抑制される。
The radiated light beam S incident on the concave reflection surface 13 of the front mirror 14 is emitted from the front mirror 14 as parallel light directed toward the element surface 15 of the spectral element 17, thereby entering the spectral element 17. A decrease in the intensity (density) of the power radiation beam S is suppressed.

【0020】また、前置ミラー14より出射される放射
光ビームSは、分光素子17の素子表面15を経て結晶
面16に入射し、分光素子17から放射光ビームSに含
まれているX線領域の電磁波が進行方向に向ってビーム
断面が拡大する単色放射光ビームX0として出射され、
照射対象に単色放射光ビームX0が照射される。
The radiated light beam S emitted from the front mirror 14 enters the crystal plane 16 via the element surface 15 of the spectroscopic element 17, and the X-rays contained in the radiated light beam S from the spectroscopic element 17. The electromagnetic wave in the region is emitted as a monochromatic radiation light beam X0 whose beam cross section expands in the traveling direction,
The irradiation target is irradiated with the monochromatic radiation light beam X0.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】図3に示す放射光ビー
ムライン装置において、放射光ビームライン装置の分光
素子17から出射される単色放射光ビームX0を照射対
象に広範囲にわたって照射する必要がある場合には、放
射光ビームSの進行方向に対する分光素子17の寸法を
大きくするか、あるい分光素子17と照射対象との間隔
を長くすることにより、照射対象に入射する単色放射光
ビームX0のビーム断面の拡大を図ることになる。
In the synchrotron radiation beam line apparatus shown in FIG. 3, it is necessary to irradiate a monochromatic radiant light beam X0 emitted from the spectral element 17 of the synchrotron radiation beam line apparatus over a wide range. By increasing the size of the spectroscopic element 17 with respect to the traveling direction of the radiation light beam S or by increasing the interval between the spectroscopic element 17 and the irradiation target, the beam of the monochromatic radiation light beam X0 incident on the irradiation target is increased. The cross section will be enlarged.

【0022】しかしながら、放射光ビームSの進行方向
に対する分光素子17の寸法を大きくすることには限界
があり、また、分光素子17と照射対象との間隔を長く
すると、放射光発生手段(図4参照)及び放射光ビーム
ライン装置(図3参照)が設置され且つ照射対象が配置
されるべき建屋設備の面積が、照射対象における単色放
射光ビームX0の照射範囲に応じて大きくなる傾向を呈
する。
However, there is a limit in increasing the size of the spectroscopic element 17 with respect to the traveling direction of the radiated light beam S, and if the distance between the spectroscopic element 17 and the irradiation target is increased, the radiated light generating means (FIG. (See FIG. 3) and the radiation beam line device (see FIG. 3), and the area of the building equipment where the irradiation target is to be arranged tends to increase according to the irradiation range of the monochromatic radiation light beam X0 in the irradiation target.

【0023】本発明は上述した実情に鑑みてなしたもの
で、分光素子と照射対象との間隔を長くすることなく、
単色放射光ビームを照射対象に広範囲にわたって照射で
きる放射光ビームライン装置を提供することを目的にし
ている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and without increasing the distance between the spectroscopic element and the irradiation target,
It is an object of the present invention to provide a radiation beam line device capable of irradiating an irradiation target with a monochromatic radiation light beam over a wide range.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項1に記載の放射光ビームライン装置で
は、凹反射面20を有し且つ該凹反射面20に入射する
放射光ビームSを発散しないように反射する前置ミラー
21と、結晶面26が凸状に湾曲した状態に保持され且
つ前置ミラー21より結晶面26に入射する放射光ビー
ムSからX線領域の電磁波を分光して単色放射光ビーム
X1を出射する単結晶の分光素子22とを備えている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a synchrotron radiation beam line apparatus having a concave reflection surface, and having a concave reflection surface incident thereon. A front mirror 21 that reflects the beam S so as not to diverge, and an electromagnetic wave in the X-ray region from the radiated light beam S that is kept in a state where the crystal surface 26 is convexly curved and enters the crystal surface 26 from the front mirror 21. And a single-crystal light-splitting element 22 that splits the light into a monochromatic radiation light beam X1.

【0025】また、本発明の請求項2に記載の放射光ビ
ームライン装置では、放物線状に湾曲した凹反射面20
を有し該凹反射面20に入射する放射光ビームSを平行
光として反射する前置ミラー21と、結晶面26が凸状
に湾曲した状態に保持され且つ前置ミラー21より結晶
面26に入射する放射光ビームSからX線領域の電磁波
を分光して単色放射光ビームX1を出射する単結晶の分
光素子22とを備えている。
Further, in the synchrotron radiation beam line device according to the second aspect of the present invention, the concave reflecting surface 20 parabolically curved is provided.
A front mirror 21 for reflecting the radiated light beam S incident on the concave reflecting surface 20 as parallel light, and a crystal surface 26 held in a convexly curved state, and the front mirror 21 A monocrystalline spectroscopic element 22 that splits an electromagnetic wave in the X-ray region from the incident radiation light beam S and emits a monochromatic radiation light beam X1.

【0026】本発明の請求項1あるいは請求項2に記載
の放射光ビームライン装置のいずれにおいても、分光素
子22に入射させるべき放射光ビームSの発散を凹反射
面20を有する前置ミラー21によって抑制し、また、
放射光ビームSの含まれるX線領域の電磁波を単色放射
光ビームX1として分光する分光素子22を結晶面26
が凸状に湾曲した状態となるように保持することによっ
て、分光素子22の放射光ビームSの進行方向に対する
寸法を小さくするとともに、分光素子22のダーウィン
幅を広くし、該分光素子22から出射される単色放射光
ビームX1のビーム断面が進行方向へ向って拡大する割
合を大きくする。
In any one of the first and second embodiments of the present invention, the divergence of the radiation light beam S to be incident on the spectroscopic element 22 is controlled by the front mirror 21 having the concave reflection surface 20. Suppressed by
The spectroscopic element 22 for dispersing the electromagnetic wave in the X-ray region including the emitted light beam S as a monochromatic emitted light beam X1
Is held in a convexly curved state, thereby reducing the size of the spectroscopic element 22 with respect to the traveling direction of the emitted light beam S, increasing the Darwin width of the spectroscopic element 22, and exiting from the spectroscopic element 22. The rate at which the beam cross section of the monochromatic radiation light beam X1 expands in the traveling direction is increased.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0028】図1は本発明の放射光ビームライン装置の
実施の形態の一例を示すものであり、この放射光ビーム
ライン装置は、放物線状に湾曲した凹反射面20を有す
る前置ミラー21と、X線領域の電磁波を分光する特性
を有するシリコン(Si)あるいはゲルマニウム(G
e)等の単結晶よりなる分光素子22とを、ビームライ
ンに内装したものである。
FIG. 1 shows an example of an embodiment of a radiation light beam line device according to the present invention. The radiation light beam line device comprises a front mirror 21 having a parabolically curved concave reflection surface 20 and a front mirror 21. , Silicon (Si) or germanium (G) having a characteristic of dispersing electromagnetic waves in the X-ray region.
e) and a dispersive element 22 made of a single crystal, etc., are provided in a beam line.

【0029】前置ミラー21は、放射光ビームSが凹反
射面20に入射し得られ且つ凹反射面20から放射光ビ
ームSを平行光として出射し得るように配置されてい
る。
The front mirror 21 is arranged such that the radiation light beam S can be incident on the concave reflection surface 20 and can emit the radiation light beam S from the concave reflection surface 20 as parallel light.

【0030】分光素子22は、結晶面26が凸状に湾曲
した状態となるようにホルダ24に支持され且つ前置ミ
ラー21より素子表面25を経て結晶面26に入射する
放射光ビームSからX線領域の電磁波を分光して進行方
向にビーム断面が拡大する単色放射光ビームX1を出射
し得るように配置されている。
The spectroscopic element 22 is supported by the holder 24 so that the crystal surface 26 is curved in a convex shape, and is formed by a radiated light beam S incident on the crystal surface 26 from the front mirror 21 via the element surface 25 by X. It is arranged so as to emit a monochromatic radiation light beam X1 whose beam cross-section is enlarged in the traveling direction by dispersing the electromagnetic waves in the line region.

【0031】また、前置ミラー21及び分光素子22
は、無酸化銅等の熱伝導性が高い材質により形成され且
つ内部に冷却媒体流路(図示せず)を有するホルダ2
3,24にそれぞれ支持されている。
The front mirror 21 and the spectral element 22
Is a holder 2 made of a material having high thermal conductivity such as copper-free oxide and having a cooling medium flow path (not shown) inside.
3 and 24 respectively.

【0032】図1に示す放射光ビームライン装置におい
て、放射光ビームSからX線領域の電磁波を分光する際
には、ホルダ23,24の冷却媒体流路に冷却媒体を連
続的に流通させることにより、前置ミラー21及び分光
素子22の熱変形を抑制しながら、放射光発生手段(図
3参照)から前置ミラー21の凹反射面20へ放射光ビ
ームSを出射させる。
In the radiation beam line apparatus shown in FIG. 1, when the electromagnetic waves in the X-ray region are separated from the radiation light beam S, the cooling medium must be continuously passed through the cooling medium flow paths of the holders 23 and 24. Accordingly, the emitted light beam S is emitted from the emitted light generation means (see FIG. 3) to the concave reflection surface 20 of the front mirror 21 while suppressing the thermal deformation of the front mirror 21 and the spectral element 22.

【0033】前置ミラー21の凹反射面20に入射する
放射光ビームSは、前置ミラー21から分光素子22の
素子表面25へ向う平行光として出射され、これによ
り、分光素子22に入射すべき放射光ビームSの強度
(密度)の低下が抑制される。
The radiated light beam S incident on the concave reflection surface 20 of the front mirror 21 is emitted from the front mirror 21 as parallel light directed toward the element surface 25 of the spectral element 22, thereby entering the spectral element 22. A decrease in the intensity (density) of the power radiation beam S is suppressed.

【0034】また、前置ミラー21より出射される放射
光ビームSは、分光素子22の素子表面25を経て結晶
面26に入射し、分光素子22から放射光ビームSに含
まれているX線領域の電磁波が進行方向に向ってビーム
断面が拡大する単色放射光ビームX1として出射され、
照射対象に単色放射光ビームX1が照射される。
The radiated light beam S emitted from the front mirror 21 enters the crystal plane 26 via the element surface 25 of the spectroscopic element 22, and the X-rays contained in the radiated light beam S from the spectroscopic element 22. The electromagnetic wave in the region is emitted as a monochromatic radiation light beam X1 whose beam cross section expands in the traveling direction,
The irradiation target is irradiated with the monochromatic radiation light beam X1.

【0035】図1に示す放射光ビームライン装置におい
ては、放射光ビームSの含まれるX線領域の電磁波を単
色放射光ビームX1として分光する分光素子22を結晶
面26が凸状に湾曲した状態となるようにホルダ24に
支持しているので、従来提案されている放射光ビームラ
イン装置における分光素子17(図3参照)に比べて、
分光素子22の放射光ビームSの進行方向に対する寸法
が小さくなるとともに、該分光素子22から出射される
単色放射光ビームX1のビーム断面が進行方向へ向って
拡大する割合が、分光素子17から出射される単色放射
光ビームX0よりも大きくなる。
In the synchrotron radiation beam line apparatus shown in FIG. 1, a spectroscopic element 22 for dispersing an electromagnetic wave in the X-ray region including the synchrotron radiation beam S as a monochromatic synchrotron radiation beam X1 has a crystal surface 26 curved in a convex shape. Since it is supported by the holder 24 so as to satisfy the following condition, compared with the spectroscopic element 17 (see FIG. 3) in the conventionally proposed synchrotron radiation beam line device,
The ratio of the beam cross section of the monochromatic radiation light beam X1 emitted from the spectroscopic element 22 in the traveling direction becomes smaller as the size of the monochromatic radiation light beam X1 emitted from the spectroscopic element 17 decreases. Is larger than the monochromatic radiation light beam X0.

【0036】また、分光結晶22を湾曲させることによ
り、該分光結晶22が不均一になって分光素子22に適
用している単結晶のダーウィン幅が広くなる。
Further, by bending the dispersive crystal 22, the dispersive crystal 22 becomes non-uniform, and the Darwin width of the single crystal applied to the dispersive element 22 increases.

【0037】ダーウィン幅とは、図2に示すダーウィン
曲線(単結晶の反射強度と単結晶に対する光線の入射角
θとの関係を表すシルクハット形のプロファイルを有す
る反射強度曲線)における平坦部分(全反射領域)の幅
であり、ダーウィン幅が広がることによって、分光素子
22から出射される単色光ビームX1の強度が、分光素
子17から出射される単色放射光ビームX0よりも高く
なる。
The Darwin width is defined as a flat portion (a reflection intensity curve having a top hat-shaped profile representing the relationship between the reflection intensity of a single crystal and the incident angle θ of a light beam with respect to the single crystal) shown in FIG. As the Darwin width is increased, the intensity of the monochromatic light beam X1 emitted from the spectral element 22 becomes higher than the intensity of the monochromatic emitted light beam X0 emitted from the spectral element 17.

【0038】従って、図1に示す放射光ビームライン装
置では、分光素子22と照射対象との間隔を長くするこ
となく、強度の高い単色放射光ビームX1を照射対象に
広範囲にわたって照射することが可能になり、放射光発
生手段(図3参照)及び放射光ビームライン装置(図1
参照)が設置され且つ照射対象が配置されるべき建屋設
備の面積を、従来提案されていた放射光ビームライン装
置(図2参照)を適用した場合に比べて縮小することが
できる。
Therefore, in the radiation beam line apparatus shown in FIG. 1, it is possible to irradiate the irradiation target with the monochromatic radiation light beam X1 having high intensity over a wide range without increasing the distance between the spectroscopic element 22 and the irradiation target. And a synchrotron radiation generating means (see FIG. 3) and a synchrotron beam line device (FIG. 1).
(See FIG. 2) and the area of the building equipment where the irradiation target is to be arranged can be reduced as compared with the case where the conventionally proposed synchrotron radiation beam line device (see FIG. 2) is applied.

【0039】なお、本発明の放射光ビームライン装置は
上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を加え得
ることは勿論である。
It should be noted that the radiation beam line device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, but it is needless to say that various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項1あ
るいは請求項2に記載の放射光ビームライン装置のいず
れにおいても、分光素子22に入射させるべき放射光ビ
ームSの発散を凹反射面20を有する前置ミラー21に
よって抑制し、また、放射光ビームSの含まれるX線領
域の電磁波を単色放射光ビームX1として分光する分光
素子22を結晶面26が凸状に湾曲した状態となるよう
に保持することによって、分光素子22の放射光ビーム
Sの進行方向に対する寸法を小さくし得るとともに、該
分光素子22から出射される単色放射光ビームX1のビ
ーム断面が進行方向へ向って拡大する割合を大きくし、
また、分光素子22のダーウィン幅を広げるので、分光
素子22と照射対象との間隔を長くすることなく、強度
の高い単色放射光ビームX1を照射対象に広範囲にわた
って照射することが可能になり、放射光発生手段及び放
射光ビームライン装置が設置され且つ照射対象が配置さ
れるべき建屋設備の面積を縮小することができる、とい
う優れた効果を奏し得る。
As described above, in any of the radiation beam line devices according to the first and second aspects of the present invention, the divergence of the radiation light beam S to be incident on the spectral element 22 is concavely reflected. The spectroscopic element 22 for suppressing the electromagnetic wave in the X-ray region including the emitted light beam S as a monochromatic emitted light beam X1 is suppressed by the front mirror 21 having the surface 20 and the crystal surface 26 is curved in a convex shape. As a result, the dimension of the spectral element 22 in the traveling direction of the radiation light beam S can be reduced, and the beam cross section of the monochromatic radiation light beam X1 emitted from the spectral element 22 expands in the traveling direction. Increase the rate of
Further, since the Darwin width of the spectroscopic element 22 is increased, it is possible to irradiate the irradiation target with a high-intensity monochromatic radiation light beam X1 over a wide range without increasing the distance between the spectroscopic element 22 and the irradiation target. An excellent effect that the area of the building equipment where the light generating means and the radiation light beam line device are installed and the irradiation target is to be arranged can be reduced can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の放射光ビームライン装置の実施の形態
の一例を示す概念図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of an embodiment of a synchrotron radiation beam line device according to the present invention.

【図2】ダーウィン曲線を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a Darwin curve.

【図3】従来提案されている放射光ビームライン装置の
一例を示す概念図である。
FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example of a conventionally proposed radiation light beam line device.

【図4】放射光発生手段の一例を示す概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating an example of a radiation light generating unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 凹反射面 21 前置ミラー 22 分光素子 26 結晶面 S 放射光ビーム X1 単色放射光ビーム Reference Signs List 20 concave reflecting surface 21 front mirror 22 spectral element 26 crystal plane S radiation light beam X1 monochromatic radiation light beam

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 凹反射面(20)を有し且つ該凹反射面
(20)に入射する放射光ビーム(S)を発散しないよ
うに反射する前置ミラー(21)と、結晶面(26)が
凸状に湾曲した状態に保持され且つ前置ミラー(21)
より結晶面(26)に入射する放射光ビーム(S)から
X線領域の電磁波を分光して単色放射光ビーム(X1)
を出射する単結晶の分光素子(22)とを備えてなるこ
とを特徴とする放射光ビームライン装置。
A front mirror (21) having a concave reflecting surface (20) and reflecting so as not to diverge a radiation light beam (S) incident on the concave reflecting surface (20); and a crystal surface (26). ) Is held in a convexly curved state and the front mirror (21)
From the radiation light beam (S) incident on the crystal plane (26), the electromagnetic wave in the X-ray region is separated to produce a monochromatic radiation light beam (X1)
And a single crystal spectroscopic element (22) that emits light.
【請求項2】 放物線状に湾曲した凹反射面(20)を
有し該凹反射面(20)に入射する放射光ビーム(S)
を平行光として反射する前置ミラー(21)と、結晶面
(26)が凸状に湾曲した状態に保持され且つ前置ミラ
ー(21)より結晶面(26)に入射する放射光ビーム
(S)からX線領域の電磁波を分光して単色放射光ビー
ム(X1)を出射する単結晶の分光素子(22)とを備
えてなることを特徴とする放射光ビームライン装置。
2. A radiation beam (S) having a parabolically curved concave reflecting surface (20) and incident on said concave reflecting surface (20).
Mirror (21) that reflects the light as parallel light, and a radiation light beam (S) whose crystal surface (26) is held in a convexly curved state and is incident on the crystal surface (26) from the front mirror (21). A) a monocrystalline spectroscopy element (22) that emits a monochromatic radiation light beam (X1) by dispersing an electromagnetic wave in the X-ray region from the X-ray region.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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