JPS61102600A - X線レンズ系 - Google Patents
X線レンズ系Info
- Publication number
- JPS61102600A JPS61102600A JP22490084A JP22490084A JPS61102600A JP S61102600 A JPS61102600 A JP S61102600A JP 22490084 A JP22490084 A JP 22490084A JP 22490084 A JP22490084 A JP 22490084A JP S61102600 A JPS61102600 A JP S61102600A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- revolution
- lens system
- ray
- hyperboloid
- hyperboloids
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、複数の回転反射面を組合せ、該反射面でX線
を全反射させてX線を集光、拡大するようにしたX線レ
ンズ系に関する。
を全反射させてX線を集光、拡大するようにしたX線レ
ンズ系に関する。
[従来の技術]
X線の集光あるいは拡大を行うレンズとしては、X線に
適当な屈折率を与える材料がないため、X線の反射を利
用している。第4図はこのようなX線レンズ系を示して
おり、1は焦点がA1の双曲面Hに沿ったX線反射面で
あり、2は焦点が31゜B2の回転楕円面Eに沿ったX
線反射面である。
適当な屈折率を与える材料がないため、X線の反射を利
用している。第4図はこのようなX線レンズ系を示して
おり、1は焦点がA1の双曲面Hに沿ったX線反射面で
あり、2は焦点が31゜B2の回転楕円面Eに沿ったX
線反射面である。
該回転楕円面2の一方の焦点B1と、該回転双曲面の使
用していない焦点△2とは一致するように該2種の反射
面は配置されている。
用していない焦点△2とは一致するように該2種の反射
面は配置されている。
このようなX線光学系においc1重原油面Hの一方の焦
点A1にX線源Xを配置寸れば、該X線源Xから発生し
たX線は、双曲面の反射面1によって全反射され、楕円
面の反射面2に入射する。
点A1にX線源Xを配置寸れば、該X線源Xから発生し
たX線は、双曲面の反射面1によって全反射され、楕円
面の反射面2に入射する。
該反射面1によって一反射されたX線は、該双曲面Hの
他方の焦点A2を仮想的な光源として該楕円面の反射面
2に入射する。該仮想的な光源の位置A2と該楕円面E
の一方の焦点B1とは同じ位置であるため、該反射面2
によって反射されたX線は、該楕円面の他方の焦点であ
る日2に集光されることになる。従って双曲面と楕円面
とを用いたX線光学系は、該楕円面だけを用いた光学系
に比べて、全体の長さを短くすることができる。更に、
第4図に示したX線光学系の倍率Mは、光源からの出射
角をα、楕円面Eの他方の焦点B2への入射角をβとす
ると、 M = tan α/ tan β となるが、第4図の構成における倍率は、楕円面だけを
用いたX線レンズに比べて出射角αを大きくすることが
できるため、倍率を高くすることができる。
他方の焦点A2を仮想的な光源として該楕円面の反射面
2に入射する。該仮想的な光源の位置A2と該楕円面E
の一方の焦点B1とは同じ位置であるため、該反射面2
によって反射されたX線は、該楕円面の他方の焦点であ
る日2に集光されることになる。従って双曲面と楕円面
とを用いたX線光学系は、該楕円面だけを用いた光学系
に比べて、全体の長さを短くすることができる。更に、
第4図に示したX線光学系の倍率Mは、光源からの出射
角をα、楕円面Eの他方の焦点B2への入射角をβとす
ると、 M = tan α/ tan β となるが、第4図の構成における倍率は、楕円面だけを
用いたX線レンズに比べて出射角αを大きくすることが
できるため、倍率を高くすることができる。
[発明の目的]
本発明は、上述した従来のXIIレンズ系より更。
にコンパクトで高い倍率の明るいX線レンズ系を提供す
ることを目的としCいる。
ることを目的としCいる。
更に、本発明の他の目的は、ボケのすくないX線レンズ
系を提供することである。
系を提供することである。
[目的を達成するための手段]
本発明に基づくX線レンズ系は、光軸に沿って配置され
た複数の回転双曲面と単一の回転楕円面あるいは回転放
物面とより成り、該複数の回転面によってX線を全反射
させるようにしたX線レンズ系であって、後段の回転面
をその焦点位置とその前段の回転面の使用していない焦
点位置とが一致するように配置したことを特徴としてい
る。又、本発明の実施例では、該双曲面の数は奇数にさ
れている。
た複数の回転双曲面と単一の回転楕円面あるいは回転放
物面とより成り、該複数の回転面によってX線を全反射
させるようにしたX線レンズ系であって、後段の回転面
をその焦点位置とその前段の回転面の使用していない焦
点位置とが一致するように配置したことを特徴としてい
る。又、本発明の実施例では、該双曲面の数は奇数にさ
れている。
[実施例]
以下本発明の一実施例を添附図面に基づいて詳述する。
第1図において、3.4.5および6は回転X線反射面
であり、該回転反射面3.4,5.6は夫々第1の回転
双曲面H1,第2の回転双曲面ト12、第3の回転双曲
面H3,回転楕円面Eに沿つて配置されている。該第2
の回転双曲面H2の一方の焦点D1と該第1の回転双曲
面H1の他方の焦点C2とは一致されており、該第3の
回転双曲面)−13の一方の焦点F1と該第2の回転双
曲面H2の他方の焦点D2とは一致されている。更に、
該回転楕円面Eの一方の焦点Gl (図示せず)と該
第3の回転双曲面1」3の他方の焦点F2 (図示1
fff)とは一致されている。尚、該反射面3,4゜5
.6は一体となって成形されている。
であり、該回転反射面3.4,5.6は夫々第1の回転
双曲面H1,第2の回転双曲面ト12、第3の回転双曲
面H3,回転楕円面Eに沿つて配置されている。該第2
の回転双曲面H2の一方の焦点D1と該第1の回転双曲
面H1の他方の焦点C2とは一致されており、該第3の
回転双曲面)−13の一方の焦点F1と該第2の回転双
曲面H2の他方の焦点D2とは一致されている。更に、
該回転楕円面Eの一方の焦点Gl (図示せず)と該
第3の回転双曲面1」3の他方の焦点F2 (図示1
fff)とは一致されている。尚、該反射面3,4゜5
.6は一体となって成形されている。
上述した如き構成において、第1の回転双曲面H1に沿
った回転反射面3の一方の焦点C1に配置されたX1!
;A11iiiSからのX線Xは、該回転反射面3によ
って全反射されるが、該反射面によって反射されたX線
は、該双曲面H1の他方の焦点C2(第2の双曲面の一
方の焦点DI)を仮想的な光源として進行し、該第2の
双曲面ト12に沿った回転反射面4によって全反射され
る。該回転反射面4によって全反射されたX線は、該双
曲面H2の他方の焦点D2 (第3の双曲面H3の一
方の焦点「1)を仮想的な光源として進行し、該第3の
双曲面H3に沿った回転反射面5によって全反射さ
:れる。該回転反射面5によって反射されたX線は
、該双曲面H3の他方の焦点F2 (回転楕円面Eの
一方の焦点G1)を仮想的な光源として進行し、該楕円
面Eに沿った回転反射面6によって全反射される。該回
転反射面6によって全反射されたX線は、該回転楕円面
Eの他方の焦点G2 (図示せず)に集光される。
った回転反射面3の一方の焦点C1に配置されたX1!
;A11iiiSからのX線Xは、該回転反射面3によ
って全反射されるが、該反射面によって反射されたX線
は、該双曲面H1の他方の焦点C2(第2の双曲面の一
方の焦点DI)を仮想的な光源として進行し、該第2の
双曲面ト12に沿った回転反射面4によって全反射され
る。該回転反射面4によって全反射されたX線は、該双
曲面H2の他方の焦点D2 (第3の双曲面H3の一
方の焦点「1)を仮想的な光源として進行し、該第3の
双曲面H3に沿った回転反射面5によって全反射さ
:れる。該回転反射面5によって反射されたX線は
、該双曲面H3の他方の焦点F2 (回転楕円面Eの
一方の焦点G1)を仮想的な光源として進行し、該楕円
面Eに沿った回転反射面6によって全反射される。該回
転反射面6によって全反射されたX線は、該回転楕円面
Eの他方の焦点G2 (図示せず)に集光される。
このようにして、X線源Sを物点とした像は、該複数の
X線反射面に゛よって回転楕円面Eの他方の焦点’G2
に結像される。ここで、上述した光学系では、X線源S
からのX線の出(ト)角を、第4図に示した2種の反射
面を用いた従来の光学系に比べて大きくすることができ
ることから、倍率を高くすることができる。又、^い倍
率の光学系でありながら、レンズ系の長さを短くでき、
コンパクトなレンズ系を提供することができる。
X線反射面に゛よって回転楕円面Eの他方の焦点’G2
に結像される。ここで、上述した光学系では、X線源S
からのX線の出(ト)角を、第4図に示した2種の反射
面を用いた従来の光学系に比べて大きくすることができ
ることから、倍率を高くすることができる。又、^い倍
率の光学系でありながら、レンズ系の長さを短くでき、
コンパクトなレンズ系を提供することができる。
第2図は、双曲面と楕円面の組み合せレンズにおいて、
双曲面の数nをパラメータとし、焦点路ill、500
mm 、倍率30倍における最初の双曲面レンズの口径
R(mm)と最初の双曲面レンズに入射するX線の立体
角(ステラジアン)SRとの関係を示したものである。
双曲面の数nをパラメータとし、焦点路ill、500
mm 、倍率30倍における最初の双曲面レンズの口径
R(mm)と最初の双曲面レンズに入射するX線の立体
角(ステラジアン)SRとの関係を示したものである。
この図から明らかなように、双曲面の数nが多くなるに
従って、口径、立体角を共に大きくすることができ、明
るいレンズ系となる。
従って、口径、立体角を共に大きくすることができ、明
るいレンズ系となる。
第3図は、2種の双曲面H4、H5と単一の楕円面Eに
沿った3種の回転反射面7,8.9によるレンズ系を示
している。物点SからのX線は、該3種の反射面7,8
.9によって全反射され、β点lに結像される。ここで
、物点Sからのxl!の内、最大の出射角α1で出射し
た図中実線で示すXIXIと、最小の出射角α2で出射
した図中点線で示すX線x2に注目すると、該X線×1
は最小の入射角β1で像点Iに入射し、該XI!X2は
最大の入射角β2で該像点■に入射する。ところで、該
XI!1lX1についての倍率M1と、該×2について
の倍率M2は、 Ml =tan al /lanβ1 M2 =tan a2 /lanβ2 となるため、倍率M1は倍率M2より高くなる。
沿った3種の回転反射面7,8.9によるレンズ系を示
している。物点SからのX線は、該3種の反射面7,8
.9によって全反射され、β点lに結像される。ここで
、物点Sからのxl!の内、最大の出射角α1で出射し
た図中実線で示すXIXIと、最小の出射角α2で出射
した図中点線で示すX線x2に注目すると、該X線×1
は最小の入射角β1で像点Iに入射し、該XI!X2は
最大の入射角β2で該像点■に入射する。ところで、該
XI!1lX1についての倍率M1と、該×2について
の倍率M2は、 Ml =tan al /lanβ1 M2 =tan a2 /lanβ2 となるため、倍率M1は倍率M2より高くなる。
このことは、レンズ系の収差が大きいことであり、第3
図の構成では、得られた像はボケを有することになる。
図の構成では、得られた像はボケを有することになる。
この収差(像のボケ)の原因は、反射面が奇数であるこ
とによるもので、反射面の数が偶数の第1図の構成では
、最大の出射角で出射したX線は最大の入射角で像点に
入射することになり、又、最小の出射角のX線は、最小
の入射角で像点に入射することから、該倍率M1とM2
は略等しくなる。第1表は、複数の双曲面と単一の楕円
面との組合せレンズにおいて、最終段の楕円面によって
反射され、像点に最大角度で入射するX線Xaと最小角
度で入射するxixbの倍率をコンピュータのシミュレ
ーションによって求め、その結果を示したものである。
とによるもので、反射面の数が偶数の第1図の構成では
、最大の出射角で出射したX線は最大の入射角で像点に
入射することになり、又、最小の出射角のX線は、最小
の入射角で像点に入射することから、該倍率M1とM2
は略等しくなる。第1表は、複数の双曲面と単一の楕円
面との組合せレンズにおいて、最終段の楕円面によって
反射され、像点に最大角度で入射するX線Xaと最小角
度で入射するxixbの倍率をコンピュータのシミュレ
ーションによって求め、その結果を示したものである。
(以下余白)
第1表
この表から明らかな如く、双曲面の数が奇数の場合には
、Xaとxbの倍率は略等しくなり、収差の小さなX線
レンズ系が提供される。
、Xaとxbの倍率は略等しくなり、収差の小さなX線
レンズ系が提供される。
以上本発明の実施例を詳述したが、本発明は上述した実
施例に限定されず、幾多の変形が可能である。例えば、
最終段の反射面として、楕円面を用いたが、該楕円面に
代えて放物面を用い、複数の双曲面によって全反射され
たX線を該放物面によって全反射さけ、平行なX線を得
るようにしても良い。
施例に限定されず、幾多の変形が可能である。例えば、
最終段の反射面として、楕円面を用いたが、該楕円面に
代えて放物面を用い、複数の双曲面によって全反射され
たX線を該放物面によって全反射さけ、平行なX線を得
るようにしても良い。
[効果」
以上詳述した如く、本発明においては複数の双曲面とL
ll−の楕円面あるいは放物面を組合せるようにしてお
り、コンパクトな構成で高い倍率のX線レンズ系を提供
することができる。
ll−の楕円面あるいは放物面を組合せるようにしてお
り、コンパクトな構成で高い倍率のX線レンズ系を提供
することができる。
第1図は3種の双曲面と単一の楕円面とより成る本発明
の一実施例であるX線レンズ系を示す図、第2図は双曲
面の数と双曲面の口径および立体角の関係を示す図、第
3図は2種の双曲面と単一の楕円面とより成るX¥2レ
ンズ系を示す図、第4図は従来のX線レンズ系を示す図
である。 411〜H3・・・回転双曲面 E・・・回転楕円面 3.4.5・・・回転X線反射面 6・・・回転X線反射面
の一実施例であるX線レンズ系を示す図、第2図は双曲
面の数と双曲面の口径および立体角の関係を示す図、第
3図は2種の双曲面と単一の楕円面とより成るX¥2レ
ンズ系を示す図、第4図は従来のX線レンズ系を示す図
である。 411〜H3・・・回転双曲面 E・・・回転楕円面 3.4.5・・・回転X線反射面 6・・・回転X線反射面
Claims (3)
- (1)光軸に沿って配置された複数の回転双曲面と単一
の回転楕円面あるいは回転放物面とより成り、該複数の
回転面によってX線を全反射させるようにしたX線レン
ズ系であって、後段の回転面をその焦点位置とその前段
の回転面の使用していない焦点位置とが一致するように
配置したX線レンズ系。 - (2)該複数の回転双曲面は奇数であり、該複数の双曲
面に続いて単一の楕円面が配置されている特許請求の範
囲第1項記載のX線レンズ系。 - (3)該複数の回転双曲面に続いて単一の回転放物面が
配置されたレンズ系であり、、該回転放物面によって平
行にされたX線を集光する回転放物面と回転双曲面より
成る追加のレンズ系が備えられ、該両レンズ系のトータ
ルの反射面の数は偶数とされている特許請求の範囲第1
項記載のX線レンズ系。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22490084A JPS61102600A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | X線レンズ系 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22490084A JPS61102600A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | X線レンズ系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61102600A true JPS61102600A (ja) | 1986-05-21 |
Family
ID=16820911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22490084A Pending JPS61102600A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | X線レンズ系 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61102600A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0225737A (ja) * | 1988-07-15 | 1990-01-29 | Hitachi Ltd | 表面分析方法および装置 |
US5241426A (en) * | 1991-04-26 | 1993-08-31 | Olympus Optical Co., Ltd. | Condenser optical system |
US5291339A (en) * | 1990-11-30 | 1994-03-01 | Olympus Optical Co., Ltd. | Schwarzschild optical system |
JPH0815188A (ja) * | 1995-07-14 | 1996-01-19 | Hitachi Ltd | 表面分析装置 |
JP2014006457A (ja) * | 2012-06-27 | 2014-01-16 | Jtec Corp | 二重反射型x線ミラー及びそれを用いた斜入射x線結像光学装置 |
-
1984
- 1984-10-25 JP JP22490084A patent/JPS61102600A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0225737A (ja) * | 1988-07-15 | 1990-01-29 | Hitachi Ltd | 表面分析方法および装置 |
US5291339A (en) * | 1990-11-30 | 1994-03-01 | Olympus Optical Co., Ltd. | Schwarzschild optical system |
US5241426A (en) * | 1991-04-26 | 1993-08-31 | Olympus Optical Co., Ltd. | Condenser optical system |
JPH0815188A (ja) * | 1995-07-14 | 1996-01-19 | Hitachi Ltd | 表面分析装置 |
JP2014006457A (ja) * | 2012-06-27 | 2014-01-16 | Jtec Corp | 二重反射型x線ミラー及びそれを用いた斜入射x線結像光学装置 |
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