KR20020060705A - Ｘ선 측정 및 검사용 복합체 - Google Patents

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Abstract

몇몇 분석장치에서 X선 범위에서의 연구를 실시하기 위해 고안된 복합체는 발산하는 X선의 광원(1), 분석장치(5)쪽으로 이동하는 방사선 채널 및 스펙트럼, 회절 및 다른 연구들, 물체의 내부 구조의 이미지 형성, X선 평판인쇄 등을 위한 이들 장치의 기구를 동시에 포함하고 있다. 방사선은 준병렬식 빔(4)으로서 장치(5)를 향하여 이동되며, 그들의 벽으로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 사용하는 휜 채널의 다발로 나타나는 X선 하프렌즈(2)에 의해 형성된다. 각각의 하프렌즈는 X선 광원(1)의 발산하는 방사의 부분(3)을 포획한다. X선 튜브는 광원(1)의 바람직한 타입이다. 몇몇 분석장치(5)를 향하도록 된 방사선의 빔(35)은 또한 이들 장치용으로 일반적으로 사용되는 하프렌즈(2)에 의하여 얻을 수 있다. 상기 하프렌즈의 출력 빔(4)은 상기 빔(4) 증폭의 방향쪽 각에서 초기 빔(4)의 경로에 놓인 모노크로매터 (33)에 의해 몇 개의 빔으로 나누어진다. 상기 모노크로매터(33)는 초기 빔의 횡단면의 부분(34)을 차단한다. 특별한 경우에 있어서, 복합체는 분석장치(8) 중 하나의 입력부에 자리한 지역(22)에 광원 방사선을 초점 맞추는 X선 풀 렌즈(6)를 포함할 수 있다. X선 렌즈를 사용할 경우 분석장치의 X선 사용자에게 복합체에 못지않게, 방사광원이 싱크로트론 또는 싱크로트론 스토리지 링인 밝기를 제공한다.

Description

Ｘ선 측정 및 검사용 복합체{X-ray measuring and testing complex}
X선을 사용한 연구를 실시하고 동시에 몇 가지 분석장치를 검사하기 위한 복합체는 알려져 있다. 모든 분석장치에서 일반적으로 방사광원은 그러한 복합체에서 사용된다. 상기 광원은 싱크로트론, 또는 더 현대적인 복합체에서 스토리지 링을 나타낸다. 싱크로트론(synchrotron) 또는 스토리지 링(storage ring)에서 발산하는 싱크로트론 방사는 분석적인 장치(워크스테이션)로 이동된다. 특별한 연구 또는 검사를 실시하는데 요구되는 스펙트럼 밴드는 꽤 넓은 싱크로트론 방사로부터 추출된다(이런 경우, 본 발명은 X선 범위의 상기 밴드와 관련이 있다). 각각의 분석장치 기구의 구성요소는 한가지 타입 혹은 다른 타입의 연구 및 검사에서 그것의 특수성에 따라 정의된다.
그러나 스토리지 링을 포함한 싱크로트론 방사 광원은 수백만 달러에 달하는비용이 드는 매우 복잡한 주요 구조물로 알려져 있다. 따라서, 방사 스펙트럼이 X선 영역을 포함하는 스토리지 링은 50m 지름 정도이다(Synchrotron Radiation. Ed. by K. Kunts. Moscow, "Mir", 1981,p.80).
상기 구조물의 거대한 크기를 고려하여 상기 싱크로트론 방사 광원이 이용될 때, 가장 복잡한 문제는 채널을 링 주변으로부터 떨어져 있는 분석장치로 이동시키는 싱크로트론 방사와 각각의 분석장치의 실험량에서 견딜만한 진공 레벨을 유지시키는 것이다. 분석장치에서의 진공 저하는 어큐뮬레이터 자체 뿐만 아니라 모든 장치에서 그것과 연결된 장치의 활동을 중지시킬 수 있다(Synchrotron Radiation. Ed. by K. Kunts. Moscow, "Mir", 1981,p.80).
진공 안에서 실시되어야 하는 싱크로트론 또는 스토리지 링으로부터 발산되는 좁은 직선 빔으로부터 분석장치의 수에 따라 어떤 빔을 추출 및 형성하는 X선은 그레이징 미러 또는 크리스탈의 시스템에 의해서 해결될 수 있는 심각한 과업이다. 언급한 범위의 채널을 사용할 때, 특히 중요한 단계는 수직면의 너비가 mrad의 단위로 형성된 각 빔의 위치의 조절과 유지가 보증되어야 한다는 것이다. 따라서 40m 거리에서 빔이 10mm 미만으로 놓여진다면, 분석장치의 틈에 따라서 강도의 1 또는 2위의 순서가 상실된다(Synchrotron Radiation. Ed. by K. Kunts. Moscow, "Mir", 1981,p.85).
상기 크기의 싱크로트론과 스토리지 링에 있어서, 싱크로트론 또는 가속기와 더불어 일하는 직원과 분석장치의 연구 직원의 방사선 보호와 관련된 문제를 해결하는 것 역시 어렵다.
적어도, 싱크로트론 또는 스토리지 링을 기초로 한 복합체는 너무 비싸고, 단지 몇몇 정부만이 그 건물에 자금을 공급할 수 있다. 따라서 극히 소수만이 있으며, 지난 수십 년 간 정부들은 그런 복합체를 세우기 위해 서로 연합해야만 했다. 싱크로트론 방사의 유럽 센터는 그러한 복합체의 한 예이다(그레노블, 프랑스).
싱크로트론 방사에 대한 상기의 단점에도 불구하고, 오늘날 그들은 어떤 분석장치를 위해 동시에 필요한 작업 범위내에서 좁은 직선 방사의 분광면을 얻을 수 있도록 하며, 연구 및 실험 목적을 충족시키는 실제로 유일한 타입의 광원이다.
따라서, 싼 가격의 광원을 사용할 경우, 분석장치의 입력구에서 높은 광도의 방사를 얻을 수 있으며 과학자들과 기술자들이 이용할 수 있는 복합체를 만드는 것이 매우 중요하다.
본 발명은 상기의 단점이 없는 복합체의 생성을 제공한다(거대한 크기, 매우 높은 가격, 진공 유지의 문제, 방사선 안정의 제공, 방사선이 분석장치로 이동될 때 어떤 빔의 형성 및 조절).
본 발명은 X선을 사용하여 연구하고 검사하는 기질, 물질 또는 장치의 기술에 관한 것이다.
본 발명은 도면으로 설명된다.: 즉,
도 1은 본 발명 복합체의 주요 부분의 구성과 상대적인 위치를 나타낸 것이다.
도 2는 X선 렌즈의 분리된 채널을 따라 다수의 총 외부 반사를 갖는 X선 증폭을 나타낸 것이다.
도 3은 분산하는 방사선을 한데 모으기 위한 X선 렌즈를 도식화한 것이다 ("풀" 렌즈).
도 4는 발산하는 방사선을 준병렬식으로 변환시키기 위한 X선 렌즈를 도식화한 것이다("하프" 렌즈).
도 5는 광원의 방사가 광원의 발산하는 방사을 한데 모으는 풀(full) X선 렌즈에 의해 상기 장치로 이동되는 경우에서, 스펙트럼 연구를 위해 고안된 분석장치기구의 구성과 상대적인 위치를 나타낸 것이다.
도 6은 하프(half) 렌즈에 의해 형성된 준병렬식 방사선이 분석장치로 이동되는 경우와 동일함을 나타낸 것이다.
도 7은 준병렬식 방사선이 이동되는 분석장치의 기구의 구성과 상대적인 위치를 나타내며, 상기 분석장치는 회절 연구용으로 고안된 것임을 나타낸 것이다.
도 8은 준병렬식 방사선이 이동되는 분석장치의 기구의 구성과 상대적인 위치를 나타내며, 상기 분석장치는 물체의 내부 구조의 이미지 형성을 위해 고안된 것임을 나타낸 것이다.
도 9는 준병렬식 방사선이 이동되는 분석장치의 기구의 구성과 상대적인 위치를 나타내며, 상기 분석장치는 X선 평판인쇄를 위해 고안된 것임을 나타낸 것이다.
도 10은 어떤 분석장치로 이동되는 부분으로 나눠지는 준병렬식 빔을 위해 모노크로매터를 사용하는 경우, 본 발명 복합체의 성분의 위치를 정하는 다양한 기하학적 변형을 나타낸 것이다.
알려진 것뿐만 아니라 몇 가지 분석장치의 X선 범위에서의 연구를 위하여 제시된 측정 및 검사용 복합체는 방사 광원, 분석장치와 분석장치의 기구로 이동되는 방사의 채널을 포함하고 있다.
알려진 것과는 별개로, 상기 복합체는 방사 광원으로서 발산하는 X선 광원을 포함하고 있으며, 각 방사 채녈의 분석장치로의 이동은 그들의 벽으로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 이용하는 휜 채널 다발로 나타나는 X선 렌즈를 포함하며, 상기 렌즈는 광원의 발산하는 X선의 일부를 포획할 수 있도록 그리고 상기 X선을준(準)병렬식으로 변환시킬 수 있도록 배치된다. X선 튜브, 레이저 또는 플라즈마 광원은 발산하는 X선의 광원으로서 사용될 수도 있다.
그러므로 상기 형태의 기술적 결과는 광원으로서 싱크로트론 또는 스토리지 링의 우선선택권, 특히 상기의 광원으로서 표준 X선 튜브의 사용에 대한 우선선택권, X선을 분석장치로 이동시키는 좁은 직선의 준병렬식 빔을 추출하고 형성하는 방사를 위한 X선 렌즈의 우선선택권 덕분으로 본 발명에 의해 제공된다.
한편, 복합체는 추가로 그들의 벽으로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 사용하는 휜 채널의 다발로서 X선 렌즈를 포함할 수 있고, 상기 렌즈는 광원의 발산하는 X선의 일부를 포획할 수 있도록 위치가 정해지고, 상기 렌즈는 상기 X선을 형성할 수 있도록 만들어지고, 뿐만 아니라 분석장치는 상기 물체의 요구 부분과 X선 촛점 영역이 일치하도록 하여 연구되는 물체를 더불어 함께 배치할 수 있도록 만들어진다.
X선 튜브의 발산하는 X선이 본 발명의 복합체에서 광원으로서 사용될 때, 상기 튜브는 다른 타입의 양극(anode)으로 만들어질 수 있고, 특히 그것은 미세촛점형(microfocal), 관통형(through), 회전형(rotating), 복합체형(complex), 텅스텐(tungsten) 일 수 있다. 넓은 입체각에서 발산하면서 방사를 발생하기 위하여 미세촛점형이나 혹은 관통형의 양극을 갖는 X선 튜브를 사용할 만한 가치가 있다; 양극의 일부인 화학 요소들에 대하여 방사의 다른 스펙트럼 선의 획득 가능성을 제공하기 위한 복합체형 양극을 가진 튜브 ; 열 제거를 개선하기때문에 더 높은 밀도를 얻을 가능성을 제공하기 위한 회전형의 양극을 가진 튜브; 넓은밴드의 X선발생을 위한 텅스텐 양극을 가진 튜브.
본 발명의 복합체가 발산하는 X선 광원으로서 회전형의 튜브, 복합체형 혹은 텅스텐 양극을 포함하는 경우, 상기 복합체는 분석장치 앞쪽 빔의 일부를 추출 및 반사할 수 있으며 X선 렌즈에 의해 형성된 준병렬식 빔의 통로상에 놓여 있는 모노크로매터(monochromater)를 추가로 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러한 경우, 한개의 X선 렌즈에 의해 형성된 준병렬식 빔은 적어도 두개의 분석장치를 위한 X선을 제공하는데 사용된다.
본 발명 복합체의 일부인 분석장치가 스펙트럼 연구용으로 고안될 경우, 연구되는 샘플, 샘플에서 여기된 방사선의 검출기, 검출기의 출력부로 연결되는 스펙트럼 채널의 위치를 정하기 위한 수단 및 스펙트럼 채널의 출력부로 연결되는 정보처리와 이미지화를 위한 수단을 포함한다. 그러한 분석장치는 X선 렌즈의 출력 초점 영역부분에 놓이고, 상기 렌즈는 광원의 발산하는 X선의 일부를 포획할 수 있도록 배치되고, 상기 렌즈는 상기 방사를 한데 모을 수 있도록 제조된다. 이 분석장치는 연구되는 샘플의 요구 부위를 상기 렌즈의 초점 부위와 일치시킬 수 있도록 제조되어야 한다.
방사선의 준병렬식 빔이 이동되는 분석장치는 특히 다음의 가능성을 갖는다.
만약 그러한 분석장치가 스펙트럼 연구용으로 고안된다면, 분석장치는 그들의 벽으로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 사용하여 휜 채널의 다발 형태로 X선 렌즈를 포함하며, 상기 렌즈는 방사선의 준병렬식 빔을 한데 모을 수 있도록 배치되고 제조된다. 또한, 상기 분석장치는 연구되는 샘플의 요구부분이 X선의 초점부위와 일치하도록 위치를 정하는 수단을 포함하고 있다. 게다가, 주어진 분석장치는 연구되는 샘플에서 여기된 방사선의 검출기, 검출기의 출력부로 연결된 스펙트럼 채널 및 스펙트럼 채널의 출력부로 연결된 정보처리와 이미지화를 위한 수단을 포함하고 있다.
본 발명 복합체의 일부이며 방사선의 준병렬식 빔이 이동되는 분석장치가 회절 연구용으로 고안되는 경우, 상기 분석장치는 빔 증폭의 방향, 연구되는 샘플상에 회절된 방사선 검출기에 관한 연구에서 샘플의 위치와 방향을 정하기 위한 수단, 연구되는 샘플과 검출기의 상대적인 위치를 위한 수단을 위한 수단 및 검출기의 출력부로 연결된 정보 처리와 이미지화를 위한 수단을 포함하고 있다.
본 발명의 복합체의 일부이며 방사선의 준병렬식 빔이 이동되는 분석장치가 물체의 내부 구조의 이미지 형성용으로 고안된 경우, 상기 분석장치는 이미지 시각화와 등록을 위한 수단을 가지며 물체를 통과하여 지나가는 방사선 검출기 및 물체의 위치를 정하기 위한 수단을 포함하고 있다.
본 발명의 복합체의 일부이며 방사선의 준병렬식 빔이 이동되는 분석장치가 X선 평판인쇄(lithography)용으로 고안된 경우, 상기 분석장치는 마스크의 위치를 정하기 위한 수단과, 표면에 레지스트(resist)층이 도포된 기질의 위치를 정하기위한 수단을 포함하며, 상기 기질의 위치를 정하기위한 수단은 마스크의 위치를 정하기위한 상기 수단의 뒤쪽에 놓이게 된다.
본 발명 복합체(도 1)는 분석장치(워크스테이션)(5)를 위한 일반 X선 광원인 X선 튜브(1)를 포함하고, 각각은 연구, 측정 또는 검사의 한정된 형태에서 분석장치의 특수성에 따라 기구의 구성성분을 갖는다. X선 렌즈(2)(분석장치 5에 따르면)는 튜브(1)에 의해 형성된 방사에 해당하는 입체각에 놓인다. 각각의 상기 렌즈는 입체 각(3)에서 X선 튜브(1)의 방사의 일부를 포획하고, 그것에 의해 흡수된 발산하는 방사선을 준병렬식 방사의 빔(4)으로 변환시킨다. 그들의 입력면의 일부로부터 X선 렌(2)의 초점 부위는 서로 그리고 가능한 어느곳에서든 X선 튜브(1)의 출력구의 중심과 일치된다.
각 렌즈(2)의 출력 빔(2)은 해당 분석장치(5)에 입력구로 향하게 된다. 분석장치(5)는 접근 가능성을 고려하여 선택되는 거리에서 X선 렌즈(2)로부터 정해진다(분석장치의 배치 지역에서 빔들 간의 거리는 기구와 직원 위치를 고려하여 충분히 떨어져 있어야 한다).
발산하는 X선을 준병렬식으로 변환할 수 있도록 제조된 X선 렌즈(2)는 상기 렌즈에 의해 형성된 준병렬식 빔(4)과 더불어, 광원(X선 튜브(1))로부터 분석장치(워크스테이션)(5)로 변환시키는 X 선의 채널을 형성한다.
또한, 특별한 경우에 있어서 복합체는 분석장치(8)의 입력부로 예정된 장소인 작은 지역에서 그들에 의해 흡수된 X선 튜브의 발산하는 방사선을 한데 모으는 하나 또는 그 이상의 X선 렌즈(6)를 포함할 수 있고, 분석장치(8)는 연구되는 물체에 작용하는 X선의 특성을 정확하게 요구한다. 입체 각(7)은 도 1의 렌즈(6)의 X선의 초점이 맞춰진 출력 빔에 해당한다. 작동시, 렌즈(2) 중 하나와 유사하지만 분석장치 (5)와 반대로 향하는 렌즈(5)의 결합에 의해 X선 튜브의 즉각적인 방사 지역에서 초점 렌즈(6)을 포함하지 않는 복합체에서 상기에서 언급한 것에 상응하는 것이 얻어질 수 있다. 그러한 렌즈는 X선 준병렬식 빔(4)을 초점이 맞춰진 것으로 변환시킨다.
튜브(1)의 직선 X선으로부터 분석장치의 직원을 보호하기 위해서는 빔(4, 7)의 구역의 크기로 구멍을 가지는 스크린(9)에 의해 이루어진다. 보호용 스크린(9)은 X선 렌즈(2, 6)의 출력면 근처 뿐만 아니라 분석장치(5, 8)(도 1이 이 경우를 나타냄) 가까이에 위치될 수 있다. 빔(4)의 길이가 몇 미터 또는 그 이상일 때, 스크린(9)의 크기는 두 번째 경우보다는 첫 번째 경우에서 더 많이 고려된다. 그러나, 그것은 직원들에 대한 X선 튜브(1)의 직선의 방사 작용 가능성에 대해 보호용 스크린 생산의 많은 오류 활동이 기대되어야 한다.
본 발명 복합체의 가장 중요한 성분은 X선 렌즈이며, 이는 기술적인 결과를 얻을 수 있도록 하는 그들의 용도때문이다. 그 성분들은 상기 발명의 상세한 설명에 나열되어 있다.
X선 조절용(발산하는 방사선을 한데 모으며, 발산하는 방사로부터 평행유동을 형성하며, 평행 방사선을 한데 모으는 것 등등) 일차 렌즈는 사용시 이동 방사선의 휜 채널(10)(도 2) 다발로 나타나며, 방사선은 벽(11)으로부터 다수의 총 외부 반사를 겪는다. 도 2에서 다각형 라인(12)은 X선 렌즈의 채널(10)을 따라 증폭될 때 X선의 개별 양자의 다수의 총 외부 반사의 과정을 나타내고 있다. 그러한 렌즈는 렌즈 길이를 따라 한정된 거리에 위치한 지지구조의 구멍이나 세포를 통과하는 한 세트의 모세관 또는 다수의 모세관으로서 만들어진다(V.A. Arkadiev, A.I. Kolomiitsev, M.A. Kumakhov, et al. Broadband X-ray optics with wide angle aperture. Uspekhi Phisicheskikh nauk, 1989, volume 157, issue 3 pp. 529-537; USA patent NO. 5,192,869(published 09.03.93)). 대체로 렌즈는 만약 발산하는 방사선의 촛점을 맞추기위해 고안되었다면, 맥주통 모양이며(즉, 양쪽면으로 갈수록 좁아짐), 만약 발산하는 방사선을 준병렬식으로 변환하거나 혹은 그러한 방사선을 촛점을 맞추기 위해 고안되었다면, 반만 맥주통 모양이다(즉, 한쪽끝만 좁아짐).
향후, "풀”렌즈와 "하프” 렌즈에 해당하는 용어들은 구조상의 실시예에서 설명되는 것과는 다른 렌즈를 포함하여 상기 두가지 타입의 렌즈를 칭할때 사용된다. 본 발명이 설명될 때 하기에서 적절한 명칭이 사용된다.
렌즈는 이웃하는 방사선 이동 채널의 벽은 렌즈 전체에 걸쳐 서로 접촉하고 있으며, 채널 그 자체는 길이에 따라 다양하며 렌즈의 총 횡단면과 같은 법칙에 따라 변하는 횡단면을 갖는다고 알려져 있다(V.M. Andreevsky, M.V. Gubarev, P.I. Zhidkin, M.A. kumakhov, A.V.Niskin, I.Yu. Ponomarev, Kh.Z. Ustok. X-raywaveguide system with a variable cross-section of the sections. The IV-th All-Union Conference on Interaction of Radiation with Solids. Book of Abstracts(May 15-9, 1990, Elbrus settlement, Kabardino-Balkarian ASSR, USSR, pp. 177-178; USA patent No. 5,570,408(published 29.10.96)). 그러한 채널을 가진 "풀" 렌즈와 "하프" 렌즈는 도 3과 도 4에서 각각 도식화하였다.
"풀"렌즈(도 3)는 해당하는 면들로부터 그들의 왼쪽과 오른쪽 연결부가 왼쪽 (13)과 오른쪽(14) 촛점지역에서 모이도록 휜 채널을 가지며, 그 크기는 각 채널 차수의 지름이다. "풀"렌즈의 주변에 가까이 위치한 채널들은 대칭의 세로 축과 동시에 생기는 광학 축(15) 가까이에 위치한 채널보다 더 휘어져 있다. 발산하는 X선을 한데 모으기 위하여 점과 유사한 점 광원은 촛점지역중 한 곳에 있어야 하며, 곧이어초점 맞추기는 다른 촛점지역에서 실시된다.
도 4에 나타나듯이 발산하는 방사가 왼쪽으로부터 "하프" 렌즈 위로 도달할때, 상기 렌즈는 그것을 오른쪽 표면으로부터 방출하는 준병렬식 방사로 변환시킨다. "하프" 렌즈의 광학 축(15)으로부터 다른 거리에서 다양한 채널의 곡률(曲率)은 "하프" 렌즈의 촛점지역(16)에서 그들의 왼쪽 끝의 연결부의 가로 지름을 제공하며, 그리하여 촛점지역(16)은 발산하는 X선의 점과 유사한 광원의 위치와 일치해야한다; 그리고 "하프"렌즈의 채널은 출력 면(도 4의 오른쪽)에서 서로 평행하다. 준병렬식의 X선이 도 4에 따라 "하프" 렌즈의 오른쪽 면에 도달할 때 상기 방사는 왼쪽 면에 놓여있는 촛점지역(16) 위에 초점이 맞추어진다.
직선의 X선을 형성하는 광원(X선 튜브)을 사용하기 때문에, 그것은 묘사된복합체에서 광원의 방사로부터 X선 범위의 방사를 추출하는 어떤 수단을 사용할 필요가 없다. 분석장치를 향해 이동하는 채널 위에 방사와 분산의 추출은 또한 특별한 수단 또는 기술을 요구하지 않는다. 렌즈의 촛점지역의 주변을 튜브(1)의 방사의 효과적인 기하학적 중심으로 제공하는 거리에서, 튜브(1)로부터 나오는 방사의 지역에서 렌즈(2, 6)를 놓기에 충분하다.
또한, 분석장치(5, 8)로의 경로에서 형성된 광선(X선 빔 4, 7)의 필요 궤도를 유지하기 위하여 어떤 특별한 수단을 사용할 필요가 없다. X선 튜브(1)와 렌즈(2, 6)의 상대적, 기계적인 부동성을 제공하기에 충분하다. X선 튜브(1)와 X선 렌즈 (2, 6)의 특징은 안정하다는 것과 첫 번째 적절한 설치 후에 어떤 조정 없이 실행할 수 있는 것이다.
준병렬식 방사의 빔 길이 즉, X선 렌즈의 출력면과 분석장치 사이의 거리가 몇 미터를 초과하지 않을 때(이 거리는 분석장치의 기구의 편리한 위치와 직원들을 위하여 충분하다), X선의 제동과 발산은 중요하지 않다. 그러므로 방사 이동은 배출 위한 어떠한 노력없이 공기 매체에서 직접적으로 가능하다. 이러한 사실 때문에 본 발명의 복합체에서 진공 유지에는 문제가 없다.
스크린 9의 수단에 의해 실행되는 방사능 보호는 구조적으로 매우 간단하고 낮은 동력의 X선 튜브 1에서 보통의 구조적인 건조물에 의해 제공될 수 있다(그것은 상당히 수용가능한 것으로 보여질 것이다.)
분석장치의 직원에 의해 매개변수가 바뀌어질 수 없는 방사선의 진동 특성을 가진 싱크로트론과는 상반되게, X선 튜브 방사는 최종의 기대되는 매개변수를 갖는계속적이고 진동하는 것일 것이다. 계속적인 방사에서 작업할 가능성 때문에, 연구는 본 발명의 복합체에서 실시될 수 있고, 그 때문에 진동하는 방사는 적합하지 않다(예를 들어, 계속적인 방사와 동일하게 진동하는 방사의 평균 강도 때문에 진동에서 높은 강도에 의해 초래되는 연구중의 매개물에서 비선형 효과가 관련될 수 있다.).
본 발명 복합체의 일부인 분석장치는 다수의 다른 기초 및 응용 과제를 해결하기 위해 고안될 수 있다. 예를 들면, 단일물, 복합체 및 단백질 크리스탈의 회절학과 지형학, 초점이 맞춰진 X선 빔에 의한 X선 형광 분석, 의학적인 응용에서 생물제재를 포함하는 다른 물체의 내부 구조의 이미지 형성, 신규 물질과 의약의 분석, 칩(chip)의 분석, 표면의 특징과 품질 등.
본 발명 복합체의 일부인 분석장치를 스펙트럼 연구용으로 고안될 경우, 그것은 연구되는 샘플(18), 샘플에서 여기된 방사선의 검출기(19), 검출기(19)의 출력부에 연결된 스펙트럼 채널(20)을 정하기위한 수단(17), 및 스펙트럼 채널(20)의 출력부에 연결된 정보 처리와 이미지화를 위한 수단(21)을 포함한다(도 5). 그러한 분석장치(8)는 복합체의 일부인 X선 풀 렌즈(6)의 출력 촛점지역(22)에 위치하고, 상기 렌즈는 광원(1)의 발산하는 X선의 일부를 포획할 수 있도록 위치가 정해지고, 상기 방사를 한데 모을 수 있도록 만들어진다. 연구되는 샘플의 위치를 정하는 수단 (17)은 연구 되는 샘플(18)의 요구 부분을 풀 렌즈(6)의 출력 촛점지역(22)(도 1과 도 5에서 오른쪽의 것)와 일치시킬 수 있어야 한다. 정보처리 및 이미지화를 위한 수단(21) 뿐만 아니라 스펙트럼 채널의 구성원에 관한정보(증폭기, 위치 제파기, 다중채널 진폭 분석기, 등등)는 특히 다음의 서적에서 제공된다: R. Volsdet. Applied spectrometry of X-ray. Moscow, Atomizdat, 1977, chapter 2. 스펙트럼 연구의 중요한 응용 분야는 상기 샘플에서 다른 화학적 요소들의 양적인 내용을 평가함으로서 샘플의 구성요소를 결정하는 것이다.
상기에서 설명한 것과 유사한 분석장치는 준병렬식 X선을 사용할 수 있고, 또한 그 빔은 하프렌즈(2)(도 1)중 하나에 의해서 형성된다. 이러한 목적을 위해서는 하프렌즈(23)(도 6을 보면, 도 6에서 그러한 하프렌즈와 추가물 포함하는 장치(5)를 나타냄)으로 도 5의 장치(8)를 완성하는 것으로 충분하다. 하프렌즈(23)의 촛점지역(24)은 풀 렌즈의 출력 촛점지역의 역할을 한다.
본 발명 복합체의 일부이며 준병렬식 빔이 이동되는 분석장치(5)를 회절학 연구용으로 고안된다면, 분석장치는 연구되는 샘플(18)의 위치를 정하고, 빔(4) 증폭과 연구되는 샘플에서 회절되는 방사선의 검출기(19)의 방향을 상대적으로 정위하기위한 수단(17) 뿐만 아니라 검출기(19)의 출력부와 연결된 정보처리와 이미지화를 위한 수단(26)을 포함한다(도 17). 검출기와 연구되는 샘플의 상대적인 위치를 위한 수단(25)과 연구되는 샘플의 위치를 정하기위한 수단(17)과 빔(4) 증폭의 상대적인 정위는 높은 각의 정확성을 제공해야 하며, 상기 수단은 방위측정 메카니즘으로써 만들어진다. 그러한 분석장치의 주요 응용 분야는 크리스탈 샘플의 연구이다.
본 발명 복합체의 일부이고 준병렬식 빔이 이동되는 분석장치(5)를 물체의 내부 구조의 이미지 형성을 위해 고안된다면, 상기 장치는 물체를 통하여 통과되는방사선의 물체(18) 위치와 검출기(27)를 위한 수단(17)을 포함한다(도 8). 가장 간단한 경우에 빛으로부터 필름을 포장하고 보호하는데 있어서 보통 X선 필름이 상기 검출기로서 이용된다. 상기 필름은 그것이 개발된 후에 이미지 등록의 수단으로서 이미지 시각화의 수단으로서 동시에 작용하고 있다. 본 발명 복합체의 분석장치에서 응용된 이미지 형성에 대한 다른 도해도 있다. 예를 들면 유럽출원 No. EP 0 742 150(published 31.07.96).
본 발명 복합체의 일부이고 준병렬식 빔이 이동되는 분석장치(5)가 X선 평판인쇄용으로 고안된다면, 상기 장치는 마스크(29)의 위치를 정하기 위한 수단(28)과, 표면에 레지스트(resist)층이 도포된 기질(31)의 위치를 정하기위한 수단(30)을 포함하며, 상기 기질의 위치를 정하기위한 수단은 마스크의 위치를 정하기위한 상기 수단의 뒤쪽에 놓이게 된다. 보다 복잡한 도해는, 예를 들면 미국특허 No. 5,175,755에 있다(published 29.12.92).
그들의 X선 풀렌즈와 하프렌즈의 이용을 포함하여 분석장치의 구조의 수많은 다른 예시들은, 이를테면 미국특허 No. 5,497,008(published 05.03.96)와 유럽특허 No. EP 0 555376(published 18.03.98)에 묘사되어 있다.
튜브의 양극이 텅스텐으로 만들어진다면, 텅스텐이 보다 넓은 밴드이고 강력하기 때문에 모노크로매터에 의해 다양한 파장을 추출할 수 있다. 어떤 화학적 요소들로 만들진 복합체 타겟이 양극으로 사용된다면, 모노크로매터는 복합체 양극의 특징적인 방사선의 하나 또는 다른 파장을 선택적으로 추출할 것이다.
사용되는 발산하는 X선의 광원 타입을 선택하는 것은 특히 해결 과제에 따라제한된다. 따라서, 레이저 방사와 소프트 X선 밴드의 플라즈마 광원은 생물학, 의학에서 현미경으로 연구가 수행될 때 사용될 수 있다. 게다가, 충분한 동력의 X선 튜브 뿐만아니라 그러한 광원들도 분석장치(워크스테이션)을 포함한 복합체에서 사용될 수 있고, X선 평판인쇄(접촉과 투사 모두)와 LIGA-기술의 과제는 그것의 수단들에 의해 해결된다.
튜브의 양극, X선 렌즈와 분석장치의 위치를 정하기위한 다양한 기하학의 사용은 X선 튜브의 타입에 달려있다.
각 분석장치가 이러한 분석장치를 위해서만 방사 빔을 형성하는 X선 렌즈와만 부합할 경우, 상기에서 설명되고 도 1에 나타나는 기하학은 또한 가능한 것중 하나이다. 이러한 기하학에서는 예를 들면 양극을 통하거나 미세촛점의 양극을 가진 튜브를 사용하는 것이 적절하다. 그러한 튜브는 실제적으로 반공간(half-space)에서 방사하고, 그러므로 대다수의 하프와 풀 렌즈는 상기 튜브 방사의 입체각에서 위치될 수 있다.
도 10은 회전하는 양극을 가진 튜브(위치 1은 그것을 편리하게 나타낸다.)로 만들어진 X선 광원에 대해 보다 큰 정도로 특징이 있는 다른 기하학을 나타내고 있다. 그러한 튜브가 사용될 경우, 방사 광원은 직선이다. 상기 튜브는 두 개의 출력 창을 가진다. X선 광학 장치는 이러한 두 개의 창에서 발산하는 방사만을 받아들일 수 있다. 몇 개(5-10)의 모노크로매터(33)는 많은 분석장치 작동의 능력을 제공하기 위하여 하프렌즈(2)에 의해 형성된 준병렬식 빔(4)의 경로 위에서 다른 각에 위치된다. 상기 모노크로매터는 하프렌즈(2)로부터 발산하는 초기 빔(4)의횡단면의 다른 부분(34)을 차단하고, 상기 초기 빔(4)의 반사된 부분(35)을 분석장치(5)로 나아가게 한다. 크리스탈에 평행하지 않은 절단면을 가진 크리스탈과 층 구조는 모노크로매터(33)로 사용될 수 있다. 모노크로매터의 타입과 하프렌즈로부터 방출되는 X선 빔 방향에 대해 상대적인 방향 각은 상기 모노크로매터에 회절된 빔의 일부 시준의 요구 정도를 제한한다.
따라서, X선 튜브가 발산하는 광선의 광원으로서 사용될 때 분석장치로 이동하는 방사의 채널은 다음의 파트로 나뉠 수 있다:
도 1에 나타나는 기하학에서 :
- X선 튜브(1)(더 정확하게 상기 튜브의 양극)와 X선 렌즈(2, 7)의 입력면(입체각(3)의 한계점에서) 사이의 공간;
- X선 렌즈(2) 또는 (7)의 채널;
- X선 렌즈(2) 또는 (7)의 출력면 사이의 공간과 분석장치(5) 또는 (8)(렌즈 (2)의 출력빔(4) 의 횡단면 또는 렌즈(6)의 출력 빔에 해당하는 입체각(7)의 횡단면의 한계점에서);
도 10에 나타나는 기하학에서 :
- X선 튜브(1)(더 정확하게 상기 튜브의 양극)와 X선 렌즈(2)(입체각(3)의 한계점에서)의 입력면 사이 공간;
- X선 렌즈(2)의 채널;
- X선 렌즈(2)의 출력면과 모노크로매터(33)(렌즈(2)의 출력빔(4)의 부분(34)의 횡단면의 한계점에서) 사이의 공간;
- 모노크로매터(33)와 분석장치(5)(모노크로매터에 의해 반사되는 빔(35)의 횡단면의 한계점에서) 사이의 공간.
본 발명의 구조물 복합체의 일부인 최신 싱크로트론과 X선 튜브 방사의 매개변수를 비교해보자.
Synchrotron Radiation. Ed. by K. Kunts. Moscow, "Mir", 1981, p20)의 도 15에는 영국의 싱크로트론 "도리스(Doris)"(E=2GeV, 전류는 300mA임)에 대한 방사 밝기 곡선이 나타나 있다. 상기 도면에서 볼 수 있듯이, 이 싱크로트론은 대략 10 keV정도 즉, 좁은 입체각이 1 mrad이고, 좁은 스펙트럼 범위가 1eV일 때, 1010foton/s eV(mrad)2을 방사하고, "도리스"는 일초당 1010광자수를 방사한다. 1W 동력의 X선 튜브는 동일 시간당 대략 3 X 1011의 등방성의 광자를 방사한다. 이러한 광자는 약 10 eV폭의 스펙트럼 범위에서 유사 모노크로매틱한 광자이다. 상응하게 10kW 동력의 튜브는 1초당 3 X 1015의 광자를 방사한다.
약 3 mrad의 각 발산을 가지고 준병렬식으로 이동되는 광자의 하기 양은 본 발명 복합체에서 사용되고 발산 방사를 준병렬식으로 변환시키는 X선 하프렌즈에 의해서 발생될 수 있다:
N = 3 X 1010X α X π(Δθ3)2/4πphot/s X (3mrad)2X 10eV,
단, Δθ3는 하프렌즈에 의한 X선 튜브의 방사 포착의 틈이고,
α는 하프렌즈의 전달계수이다.
Δθ3= 0,1 rad, α = 0,3 인 것을 고려할 경우,
N = 2,5 X 1011X phot/c X eV X (mrad)2,
즉, 광학과 결합된 10kW의 평균 동력의 본 발명 복합체의 X선 튜브는 '도리스'의 25배가 주는 강도를 스펙트럼과 각 범위에서 준다. 단지 400W의 튜브 동력의 본 발명 복합체에서 싱크로트론 '도리스'와 동일한 약 10keV 방사 밀도를 획득하는 것이 가능하다는 것은 분명하다. 따라서, 그러한 튜브 및 심지어는 보다 강력한 튜브가 과학적 연구에서, 예를 들면 회절학에서 널리 사용된다.
오늘날에는 30-100kW 동력의 회전하는 양극을 가진 튜브가 생산되고 자유롭게 팔리고 있다. 발전기를 포함하는 상기 튜브의 가격은 약 100,000 USD, 즉 싱크로트론의 가격보다 약 3배정도 낮다.
제시된 해결책을 사용함에 있어서 효율성과 유용성은 상기 계산에서 분명하게 나와있다.
종래의 수단과 비교하여 비교적 단순함과 저 비용의 차원에서 볼 때, 본 발명의 복합체는 다양한 분야의 전문가들이 사용할 수 있고, 분석장치의 입력구에서 방사선의 수용가능한 광도를 제공하는 X선의 연구, 검사와 측정등의 많은 응용에 사용할 수 있다. 앞으로 상기 복합체는 크고 작은 물리 실험실에서 널리 응용될 것으로 보인다.

Claims (27)

  1. 방사 광원, 분석장치로 방사선을 이동하기 위한 채널 및 분석장치(5)의 기구를 동시에 포함하며, 단,
    상기 복합체는 방사선 광원으로서 발산하는 X선의 광원(1)을 포함하며,
    그들의 벽(11)으로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 사용하는 휜 채널(10)의 다발형태로 X선 렌즈를 포함하며, 상기 렌즈는 광원(1)의 발산하는 X선의 부분(3)을 포획할 수 있고 그것을 준병렬식 빔(4)으로 변환시키도록 위치가 정해지고 만들어지는 것을 포함하는 분석장치(5)로 방사선을 이동하기위한 채널을 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 몇몇 분석장치에서 방사선의 X선 범위에서의 연구를 위한 측정 및 검사 복합체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 복합체는 그들의 벽들로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 사용하는 휜 채널의 다발형태로 X선 렌즈(6)를 추가로 포함하고, 상기 렌즈는 광원(1)의 발산하는 X선의 부분을 포획하고 상기 방사선의 초점을 맞출 수 있도록 배치되고 만들어지며,
    상기 X선 렌즈(6)의 출력촛점지역(22)의 부분으로부터 떨어져 있으며, 연구되는 물체의 요구 부분과 상기 X선 렌즈(6)의 출력촛점지역(22)이 일치되도록 하기 위하여 연구되는 물체(18)의 위치를 정할 수 있도록 만들어지는 분석장치(8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 X선 렌즈(6)의 출력촛점지역(22)의 부분으로부터 떨어져서 배치된 분석장치(8)는 스펙트럼 연구용으로 고안되며, 상기 분석장치는 연구되는 샘플(18) 에서 여기된 방사선의 검출기(19)를 포함하고,
    스펙트럼 채널(20)은 검출기의 출력부에 연결되고,
    스펙트럼 채널(20)의 출력부에 연결되는 정보처리와 이미지화를 위한 수단 (21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 복합체는 발산하는 X선의 광원으로서 X선 튜브(1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  5. 제 4항에 있어서, X선 튜브(1)는 미세촛점형의(microfocal) 양극으로 만들어지는 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  6. 제 4항에 있어서, X선 튜브(1)는 관통형 양극으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  7. 제 4항에 있어서, X선 튜브(1)는 회전형 양극으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  8. 제 4항에 있어서, X선 튜브(1)는 복합형 양극으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  9. 제 4항에 있어서, X선 튜브(1)는 텅스텐 양극으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  10. 제 7항 내지 제9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 복합체는 분석장치를 향하는 준병렬식 빔(4)의 한 부분 (34, 35)을 방출하고 반사할 수 있도록 위치가 정해지고,
    상기 준병렬식 빔(4)은 광원의 발산하는 X선의 일부를 포획하고 상기 빔을 준병렬식으로 변환시킬 수 있도록 만들어진 X선 렌즈(2)에 의해 형성되는 적어도 하나의 모노크로매터(33)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  11. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 복합체는 발산하는 X선의 광원으로서 플라즈마 또는 레이저 X선 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  12. 제 1항 내지 제 3항 및 제 5항 내지 제 9항중 어느 한 항에 있어서, 방사선의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 회절학 연구용으로 고안되며, 준병렬식 빔(4) 증폭의 방향을 고려하여 배치하고 정위하는 연구되는 샘플(18)을 위한 수단(17)과,
    연구되는 샘플에서 회절되는 방사선의 검출기(19),
    연구되는 샘플과 검출기를 상대적으로 배치시키기 위한 수단(25), 및
    검출기(19)의 출력부에 연결된 정보처리와 이미지화를 위한 수단(26)을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  13. 제 1항 내지 제 3항 및 제 5항 내지 제 9항중 어느 한 항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 물체의 내부 구조의 이미지 형성을 위해 고안되며, 물체의 시각화와 등록 수단을 포함하여 물체(18)의 배치를 위한 수단(17)과 물체를 관통하여 지나가는 방사선의 검출기(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  14. 제 1항 내지 제 3항 및 제 5항 내지 제 9항중 어느 한 항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 X선 평판인쇄용으로 고안되며, 마스크(29)의 위치를 정하기 위한 수단(28)과, 표면에 레지스트(resist)층 (32)이 도포된 기질(31)의 위치를 정하기위한 수단(30)을 포함하며, 상기 기질의 위치를 정하기위한 수단(30)은 마스크의 위치를 정하기위한 상기 수단(29)의 뒤쪽에 놓이는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  15. 제 1항 내지 제 3항 및 제 5항 내지 제 9항중 어느 한 항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 스펙트럼 연구용으로 고안되며, 방사의 준병렬식 빔을 한데 모을 수 있도록 위치가 정해지고 제조되는 그들의 벽으로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 사용하는 휜 채널 다발형태의 X선 렌즈 (23)와,
    그것의 요구 부분과 X선 촛점지역(24)이 일치하도록 하기위해 연구되는 샘플 (18)을 위치시키는 수단(17)과,
    연구되는 샘플(18)에서 여기된 방사선의 검출기(19)와,
    검출기(19)의 출력부에 연결된 스펙트럼 채널(20), 및
    상기 스펙트럼 채널(20)에 연결된 정보처리와 이미지화를 위한 수단(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  16. 제 4항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 회절학 연구용으로 고안되며, 준병렬식 빔(4) 증폭의 방향을 고려하여 배치하고 정위하는 연구되는 샘플(18)을 위한 수단(17)과,
    연구되는 샘플에서 회절된 방사선의 검출기(19)와,
    검출기와 연구되는 샘플이 상대적으로 위치하게 하기위한 수단(25)과,
    검출기(19)의 출력부에 연결된 정보처리와 이미지화 수단(26)을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  17. 제 4항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 물체의 내부 구조의 이미지 형성을 위해 고안되며, 물체(18)의 배치를 위한 수단(17)과, 및
    이미지의 시각화와 등록의 수단을 포함하여 물체를 관통하여 지나간 방사선의 검출기(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  18. 제 4항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 X선 평판인쇄용으로 고안되며, 마스크(29)의 위치를 정하기 위한 수단(28)과,
    표면에 레지스트(resist)층(32)이 도포된 기질(31)의 위치를 정하기위한 수단 (30)을 포함하며,
    상기 기질의 위치를 정하기위한 수단(30)은 마스크의 위치를 정하기위한 상기 수단(29)의 뒤쪽에 놓이는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  19. 제 4항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 스펙트럼 연구용으로 고안되며, X선 렌즈(23)는 그들의 벽으로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 사용하는 휜 채널 다발로서 X선 렌즈(23)를 포함하고,
    상기의 렌즈(23)는 방사선의 준병렬식 빔을 한데 모을 수 있도록 배치되고 제조되며,
    연구되는 샘플(18)의 요구 부분을 X선 촛점지역(24)과 일치시키도록 연구되는 샘플(18)을 위치시키는 수단(17)과,
    연구되는 샘플(18)에서 여기된 방사선의 검출기(19),
    검출기(19)의 출력부에 연결된 스펙트럼 채널(20),
    상기 스펙트럼 채널(20)의 출력부에 연결된 정보처리와 이미지화 수단(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  20. 제 10항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 회절학 연구용으로 고안되며, 준병렬식 빔(4) 증폭의 방향을 고려하여 연구되는 샘플을 배치시키고 방향을 정하기 위한 수단(17)과,
    연구되는 샘플에서 회절되는 방사선의 검출기(19),
    검출기와 연구되는 샘플이 상대적으로 위치하게 하기위한 수단(25), 및
    검출기(19)의 출력부에 연결된 정보처리와 이미지화 수단(26)을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  21. 제 10항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 물체의 내부 구조의 이미지 형성을 위해 고안되며, 물체(18)의 위치를 위한 수단(17)과, 및
    이미지의 시각화와 등록 수단을 포함하여 물체를 관통하여 지나가는 방사선의 검출기(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  22. 제 10항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 X선 평판인쇄용으로 고안되며, 마스크(29)의 배치를 위한 수단(28)과,
    표면에 레지스트(resist)층(32)이 도포된 기질(31)의 위치를 정하기위한 수단 (30)을 포함하며,
    상기 기질의 위치를 정하기위한 수단(30)은 마스크의 위치를 정하기위한 상기 수단(29)의 뒤쪽에 놓이는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  23. 제 10항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 스펙트럼 연구용으로 고안되며, 그들의 벽으로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 이용하는 휜 채널 다발로서 X선 렌즈(23)를 포함하고,
    상기 렌즈는 방사의 준병렬식 빔을 한데 모을 수 있도록 배치되고 만들어지며,
    그것의 요구 부분을 X선 촛점지역(24)과 일치하도록 연구되는 샘플(18)의 위치를 정하는 장치(17),
    연구되는 샘플(18)에서 여기된 방사선의 검출기(19),
    검출기(19)의 출력부와 연결된 스펙트럼 채널(20), 및
    상기 검출기(19)의 출력부에 연결되는 정보처리와 이미지화 수단(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  24. 제 11항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 회절학 연구용으로 고안되며, 준병렬식 빔(4) 증폭의 방향을 고려하여 연구되는 샘플을 배치하고 방향을 정하기 위한 수단(17)과,
    연구되는 샘플 위에 회절된 방사선의 검출기(19),
    검출기와 연구되는 샘플이 상대적으로 위치하도록 하기위한 수단(25),
    검출기(19)의 출력부에 연결되는 정보처리와 이미지화 수단(26)을 포함하는 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  25. 제 11항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 물체의 내부 구조의 이미지 형성을 위해 고안되며, 물체(18)의 위치를 위한 수단(17)과,
    이미지 시각화와 등록의 수단을 포함하여 물체를 관통하여 지나가는 방사선의 검출기(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  26. 제 11항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 X선 평판인쇄용으로 고안되며, 마스크(29)의 배치를 위한 수단(28)과,
    표면에 레지스트(resist)층(32)이 도포된 기질(31)의 위치를 정하기위한 수단 (30)을 포함하며,
    상기 기질의 위치를 정하기위한 수단(30)은 마스크의 위치를 정하기위한 상기 수단(29)의 뒤쪽에 놓이는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
  27. 제 11항에 있어서, 방사의 준병렬식 빔(4)이 이동되는 분석장치(5) 중 적어도 하나는 스펙트럼 연구용으로 고안되며, 방사의 준병렬식 빔을 한데 모을 수 있도록 배치되고 제조되는 그들의 벽으로부터 X선의 다수의 총 외부 반사를 사용하는 휜 채널 다발의 X선 렌즈(23)와,
    그것의 요구 부분이 X선 촛점지역(24)과 일치하도록 연구되는 샘플(18)을 위치시키는 수단(17),
    연구되는 샘플(18)에서 여기된 방사선의 검출기(19),
    검출기(19)의 출력부에 연결된 스펙트럼 채널(20), 및
    상기 검출기(19)에 연결된 정보처리와 이미지화 수단(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선용 측정 및 검사 복합체.
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