RU2080669C1 - Device which focuses x-rays - Google Patents

Device which focuses x-rays Download PDF

Info

Publication number
RU2080669C1
RU2080669C1 RU94015765A RU94015765A RU2080669C1 RU 2080669 C1 RU2080669 C1 RU 2080669C1 RU 94015765 A RU94015765 A RU 94015765A RU 94015765 A RU94015765 A RU 94015765A RU 2080669 C1 RU2080669 C1 RU 2080669C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mirror
mirrors
ray
axis
distance
Prior art date
Application number
RU94015765A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94015765A (en
Inventor
А.Н. Корнев
Ю.В. Голуб
А.М. Михайлов
Original Assignee
Институт кристаллографии РАН
Институт биофизики клетки РАН
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт кристаллографии РАН, Институт биофизики клетки РАН filed Critical Институт кристаллографии РАН
Priority to RU94015765A priority Critical patent/RU2080669C1/en
Publication of RU94015765A publication Critical patent/RU94015765A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2080669C1 publication Critical patent/RU2080669C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: X-ray devices. SUBSTANCE: device has base and two housing which are located on base in order along axis of X-rays and two pairs of mirrors which are located in symmetry about each other and rotation at right angle. Each mirror has separate mechanism for cantilever mounting which bends mirror. Mirrors are designed as plates of constant depth; their width conforms to system of equations given in invention specification. EFFECT: tension-bend surface of mirrors which conforms to equation of logarithmic spiral. 3 dwg

Description

Изобретение относится к научному приборостроению, конкретнее к средствам для фокусировки рентгеновского излучения, применяемым в рентгеноструктурном анализе. The invention relates to scientific instrumentation, and more particularly to means for focusing x-ray radiation used in x-ray analysis.

Известно устройство для фокусировки рентгеновского излучения [Franks A. // Proc. Phys. Soc. 1955, V, B 68, P 1054] содержащее основание и два корпуса, размещенные на нем друг за другом по оси пучка рентгеновского излучения. В каждом корпусе установлено зеркало и механизм его четырехточечного изгиба, включающий пару подвижных опор, пару неподвижных опор и нажимной элемент. При этом зеркала и их механизмы изгиба повернуты вокруг общей оси корпусов друг относительно друга на 90o.A device for focusing x-ray radiation [Franks A. // Proc. Phys. Soc. 1955, V, B 68, P 1054] containing a base and two housings placed on it one after another along the axis of the x-ray beam. Each housing has a mirror and a mechanism for its four-point bending, including a pair of movable supports, a pair of fixed supports and a pressure element. In this case, the mirrors and their bending mechanisms are rotated around the common axis of the housings relative to each other by 90 o .

Недостатком этого устройства является его невысокая светосила. The disadvantage of this device is its low aperture.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство для фокусировки рентгеновского излучения (авт. св. СССР N 1324072 Устройство для фокусировки рентгеновского излучения Корнев А.Н. Голуб Ю.В. Циглер И.Н. Михайлов А.М. // БИ. 1987, N 26, c. 231 (Прототип)), содержащее основание и два корпуса, размещенные на нем друг за другом по оси пучка рентгеновского излучения. В каждом корпусе симметрично установлены пары зеркал, и механизмы их изгиба, включающие расположенные между зеркалами две неподвижные опоры с расчетными диаметрами, зависящими от расстояния между источником рентгеновского излучения и приемником, а также от положения опоры относительно источника, две подвижные опоры и нажимные элементы. Изогнутые зеркала приобретают форму боковых поверхностей прямых эллиптических цилиндров, в совпадающих фокусах которых находятся центр фокального пятна источника рентгеновского излучения и центр приемника. Closest to the proposed technical solution is a device for focusing x-ray radiation (ed. St. USSR N 1324072 Device for focusing x-ray radiation Kornev A.N. Golub Yu.V. Tsigler I.N. Mikhailov A.M. // BI. 1987 , N 26, p. 231 (Prototype)), containing the base and two cases placed on it one after the other along the axis of the x-ray beam. In each case, pairs of mirrors are installed symmetrically, and their bending mechanisms, including two fixed supports located between the mirrors with calculated diameters depending on the distance between the x-ray source and the receiver, as well as on the position of the support relative to the source, two movable supports and pressure elements. Curved mirrors take the form of the lateral surfaces of straight elliptical cylinders, at the matching foci of which are the center of the focal spot of the x-ray source and the center of the receiver.

К недостаткам этого устройства относятся:
высокие точностные требования, предъявляемые при изготовлении неподвижных опор;
сложность перефокусировки устройства при изменении расстояния между источником рентгеновского излучения и приемником. Для проведения такой перефокусировки необходимо изготавливать новые неподвижные опоры с другими диаметрами;
невысокое качество изображения, ограниченное аберрациями, присущими принятой рентгенооптической схеме устройства. Наибольшее влияние на качество оказывает кома.
The disadvantages of this device include:
high precision requirements for the manufacture of fixed supports;
the difficulty of refocusing the device when changing the distance between the x-ray source and the receiver. To carry out such a refocusing, it is necessary to produce new fixed supports with other diameters;
low image quality, limited by aberrations inherent in the adopted x-ray optical scheme of the device. The greatest impact on quality has a coma.

Цель предлагаемого технического решения упрощение перефокусировки устройства при изменении расстояния между источником и приемником рентгеновского излучения, а также улучшение качества изображения, создаваемого оптической системой за счет уменьшения аберраций системы, в частности комы. The purpose of the proposed technical solution is to simplify the refocusing of the device when the distance between the source and the X-ray receiver changes, as well as to improve the quality of the image created by the optical system by reducing aberrations of the system, in particular coma.

Поставленная цель достигается тем, что каждое из зеркал, стоящих в корпусах, установленных на одном основании друг за другом по оптической оси, дополнительно снабжается механизмом консольного изгиба, установленным в корпусе с возможностью поворота вокруг оси, параллельной отражающей поверхности недеформированного зеркала, и с возможностью поступательного перемещения вдоль оси, перпендикулярной этой поверхности. This goal is achieved in that each of the mirrors standing in the housings, mounted on the same basis one after the other on the optical axis, is additionally equipped with a cantilever bending mechanism installed in the housing with the possibility of rotation around an axis parallel to the reflective surface of the undeformed mirror, and with the possibility of translational displacements along an axis perpendicular to this surface.

Кроме того, зеркала выполнены в виде пластинок постоянной толщины, в основании которых лежат осесимметричные трапеции с криволинейными боковыми сторонами, а ось симметрии трапеции параллельна оси пучка рентгеновского излучения. In addition, the mirrors are made in the form of plates of constant thickness, at the base of which lie axisymmetric trapezoids with curved sides, and the axis of symmetry of the trapezoid is parallel to the axis of the x-ray beam.

Зависимость между шириной b(x) поперечного сечения зеркала и расстоянием x от этого сечения до места крепления зеркала в механизме его консольного изгиба описывается системой уравнений:

Figure 00000002

где b(x) ширина, (мм), поперечного сечения зеркала на расстоянии x, (мм), от места его крепления в механизме консольного изгиба;
P сосредоточенная нагрузка, (H), приложенная к зеркалу в точке, ближайшей к источнику рентгеновского излучения, например 100 Н;
L расстояние, (мм), от центра фокального пятна источника рентгеновского излучения до центра приемника, выбирается конструктивно, например 340 мм;
θc критический угол, (рад), полного внешнего отражения рентгеновского излучения от зеркала, зависящий от плотности материала отражающего покрытия зеркала и длины волны излучения, эти величины определяются конструктором, например, материал покрытия золото, плотность μ = 19,3 г/см длина волны излучения λ = 0,154 нм., θc= 34,4′ или 0,01 рад;
Φ угол, (рад), между радиусом-вектором, проведенным из центра приемника рентгеновского излучения к точке зеркала, удаленной от места его крепления в механизме консольного изгиба на расстояние x (мм), и осью пучка рентгеновского излучения;
E модуль упругости материала зеркала, (Н/мм2), для стекла марки К8 модуль упругости, например, составляет 82300 Н/мм2.The dependence between the width b (x) of the cross section of the mirror and the distance x from this section to the place of attachment of the mirror in the mechanism of its cantilever bending is described by the system of equations:
Figure 00000002

where b (x) is the width, (mm), of the cross-section of the mirror at a distance x, (mm), from the place of its attachment in the cantilever bending mechanism;
P is the concentrated load, (H) applied to the mirror at the point closest to the x-ray source, for example 100 N;
L distance, (mm), from the center of the focal spot of the x-ray source to the center of the receiver, is selected constructively, for example 340 mm;
θ c is the critical angle, (rad), of the total external reflection of X-ray radiation from the mirror, depending on the density of the material of the reflective coating of the mirror and the radiation wavelength, these values are determined by the designer, for example, the coating material is gold, density μ = 19.3 g / cm length radiation waves λ = 0.154 nm., θ c = 34.4 ′ or 0.01 rad;
Φ is the angle, (rad), between the radius vector drawn from the center of the x-ray receiver to the point of the mirror remote from the point of attachment in the cantilever mechanism by a distance x (mm) and the axis of the x-ray beam;
E is the elastic modulus of the mirror material, (N / mm 2 ), for K8 glass, the elastic modulus, for example, is 82,200 N / mm 2 .

h толщина зеркала, (мм), выбирается из конструктивных или технологических соображений, например, для зеркала шириной 20 мм и длиной 100 мм толщина выбирается равной 4 мм. h the thickness of the mirror, (mm), is chosen from structural or technological considerations, for example, for a mirror 20 mm wide and 100 mm long, the thickness is chosen equal to 4 mm.

x2 абсцисса, (мм), точки зеркала, наиболее удаленной от источника рентгеновского излучения.x 2 abscissa, (mm), the point of the mirror farthest from the x-ray source.

Снабжение каждого из зеркал механизмом консольного изгиба, установленным в корпусе с возможностью поворота вокруг оси, параллельной отражающей поверхности недеформированного зеркала, и с возможностью поступательного перемещения вдоль оси, перпендикулярной этой поверхности, позволяет в процессе перефокусировки устройства при изменении расстояния между источником рентгеновского излучения и приемником за счет взаимных поворотов изогнутых зеркал и их поступательного перемещения установить их отражающие поверхности в такое положение, при котором лучи, идущие из центра источника, отразятся от поверхности зеркал и попадут в центр приемника, образовав на нем изображение фокального пятна источника. Благодаря консольной схеме нагружения зеркал отпадает необходимость в двух неподвижных опорах, расположенных между зеркалами, что упрощает перефокусировку устройства. Providing each of the mirrors with a cantilever bending mechanism installed in the housing with the possibility of rotation around an axis parallel to the reflective surface of the undeformed mirror, and with the possibility of translational movement along an axis perpendicular to this surface, allows the device to refocus when the distance between the x-ray source and the receiver changes due to mutual rotations of curved mirrors and their translational movement to set their reflective surfaces in such a position At which the rays coming from the center of the source, reflected by the mirror surfaces and fall into the center of the receiver, forming an image thereon source focal spot. Thanks to the cantilever loading scheme of the mirrors, there is no need for two fixed supports located between the mirrors, which simplifies the re-focusing of the device.

Выполнение зеркал в виде пластиной постоянной толщины, в основании которых лежат осесимметричные трапеции с криволинейными боковыми сторонами, с осью симметрии, параллельной оси пучка рентгеновского излучения, и с зависимостью между шириной поперечного сечения и расстоянием от этого сечения до места крепления зеркала в механизме его консольного изгиба, описываемой системой уравнений (1) и (2), позволяет получить форму упругоизогнутой поверхности зеркала, описываемую уравнением логарифмической спирали: r = a exp(kΦ),
где ρ текущий радиус-вектор, (мм), точки в полярной системе координат;
a константа, (мм), зависящая от расстояния между источником рентгеновского излучения и приемником;
k безразмерная константа, зависящая от угла qo
Φ текущий угол точки в полярной системе координат.
The implementation of mirrors in the form of a plate of constant thickness, which are based on axisymmetric trapezoid with curved sides, with an axis of symmetry parallel to the axis of the x-ray beam, and with a relationship between the width of the cross section and the distance from this section to the mirror attachment point in the mechanism of its cantilever bending described by the system of equations (1) and (2), allows to obtain the shape of the elastically curved surface of the mirror, described by the equation of the logarithmic spiral: r = a exp (kΦ),
where ρ is the current radius vector, (mm), points in the polar coordinate system;
a constant, (mm), depending on the distance between the x-ray source and the receiver;
k dimensionless constant depending on the angle q o
Φ current point angle in the polar coordinate system.

Придание деформированной поверхности зеркала формы, описываемой уравнением логарифмической спирали, позволяет уменьшить суммарные аберрации устройства за счет уменьшения комы, что вытекает из оптических свойств логарифмической спирали (пучок лучей, падающий из источника, имеющего конечные поперечные линейные размеры, на зеркало, точки которого лежат на этой математической кривой, отражается в точку, совпадающую с ее фокусом). Giving the deformed surface of the mirror the shape described by the equation of the logarithmic spiral allows you to reduce the total aberrations of the device due to the reduction of coma, which follows from the optical properties of the logarithmic spiral (a beam of rays incident from a source having finite transverse linear dimensions onto a mirror whose points lie on this mathematical curve is reflected at a point coinciding with its focus).

На фиг. 1 проиллюстрирован процесс нахождения зависимости между шириной поперечного зеркала и расстоянием от этого сечения до места крепления зеркала в механизме его консольного изгиба. In FIG. 1 illustrates the process of finding the relationship between the width of the transverse mirror and the distance from this section to the place of attachment of the mirror in the mechanism of its cantilever bending.

Нахождение зависимости осуществляется следующим образом:
1. По принятым из конструктивных соображений длине волны l рентгеновского излучения и плотности материала отражающей поверхности зеркала m определяют предельный угол полного внешнего отражения qc.
Finding the dependency is as follows:
1. On the basis of accepted for design reasons, the wavelength l of x-ray radiation and the density of the material of the reflecting surface of the mirror m determine the maximum angle of total external reflection q c .

2. Совмещают при построении центр полярной системы ρ, Φ, координат с центром приемника рентгеновского излучения. Учитывая свойство логарифмической спирали, заключающееся в том, что все радиусы-векторы ρ образуют с касательными одинаковый угол q причем tgθ = 1/k определяют константы логарифмической спирали k и a, при θ = θc, L=2a cosΦ и Φ = -θc:

Figure 00000003

где L расстояние между центром источника рентгеновского излучения и центром приемника.2. When building the center of the polar system ρ, Φ, coordinates with the center of the x-ray receiver are combined. Taking into account the property of the logarithmic spiral, namely, that all radius vectors ρ form the same angle q with tangents, moreover, tgθ = 1 / k determine the constants of the logarithmic spiral k and a, for θ = θ c , L = 2a cosΦ and Φ = -θ c :
Figure 00000003

where L is the distance between the center of the x-ray source and the center of the receiver.

3. Совместив центры декартовой XV и полярной ρ, Φ систем координат, по принятым из конструктивных соображений длине зеркала Im и расстоянию вдоль оси X от центра фокального пятна источника рентгеновского излучения до ближайшей к источнику точки зеркала s1 определяют координаты x1, x2 и углы v1, Φ2 между радиусом-вектором ρ и осью пучка рентгеновского излучения в ближайшей и наиболее удаленной от источника точках 1 и 2 зеркала:
x1=L-s1 (5)
x2=L-lm-s1 (6)
Углы v1 и Φ2 вычисляются методом последовательных приближений из решения уравнения:
xi= a exp(kΦi)cosΦi (7)
4) По найденным углам Φ1 и Φ2 определяют ординаты y1 и y2 точек 1 и 2 зеркала и величину прогиба зеркала Δy = y1-y2.
3. Combining the centers of the Cartesian XV and polar ρ, Φ coordinate systems, the coordinates x 1 , x 2 are determined by the length of the mirror I m and the distance along the X axis from the center of the focal spot of the x-ray source to the mirror point s 1 closest to the source and angles v 1 , Φ 2 between the radius vector ρ and the axis of the x-ray beam at the nearest and farthest from the source points 1 and 2 of the mirror:
x 1 = Ls 1 (5)
x 2 = Ll m -s 1 (6)
The angles v 1 and Φ 2 are calculated by the method of successive approximations from the solution of the equation:
x i = a exp (kΦ i ) cosΦ i (7)
4) From the found angles Φ 1 and Φ 2 determine the ordinates y 1 and y 2 of the points 1 and 2 of the mirror and the magnitude of the deflection of the mirror Δy = y 1 -y 2 .

yi= a exp(kΦi)sinΦi (8)
5) По найденному значению величины максимального прогиба зеркала Δy из решения дифференциального уравнения упругой линии консольно нагруженного зеркала определяют величину сосредоточенной нагрузки P, приложенной в точке 1, принимая в первом приближении, что зеркало имеет постоянную ширину b0 (толщина зеркала h и ширина зеркала b0 задаются из конструктивных или технологических соображений):
P = 3ΔyEboh2/(12l 3 m ) (9)
6) Приравнивая вторые производные

Figure 00000004

для логарифмической спирали и y''= 12P x/(Eb(x) h2) упругой линии консольно нагруженного зеркала, находят окончательную зависимость между шириной b(x) поперечного сечения зеркала и расстоянием от этого сечения до места крепления зеркала в механизме его консольного изгиба, т.е. расстоянием до точки 2:
Figure 00000005

Определения всех используемых переменных и констант приведены выше.y i = a exp (kΦ i ) sinΦ i (8)
5) Using the found value of the maximum mirror deflection Δy, from the solution of the differential equation of the elastic line of the cantilevered mirror, determine the lumped load P applied at point 1, assuming, to a first approximation, that the mirror has a constant width b 0 (mirror thickness h and mirror width b 0 are given from structural or technological considerations):
P = 3ΔyEb o h 2 / (12l 3 m ) (nine)
6) Equating the second derivatives
Figure 00000004

for a logarithmic spiral and y '' = 12P x / (Eb (x) h 2 ) of the elastic line of the cantilevered mirror, find the final relationship between the width b (x) of the cross section of the mirror and the distance from this section to the point of attachment of the mirror in the mechanism of its cantilever bending i.e. distance to point 2:
Figure 00000005

The definitions of all used variables and constants are given above.

7) Получение значения ширины поперечного сечения b(x) для проверки правильности решения (14) подставляют в уравнение (11) упругой линии консольно нагруженного зеркала и решают его численными методами в интервале абсцисс x1.x2, получая профиль деформированного зеркала y(x).7) Obtaining the cross-sectional width b (x) to verify the correctness of solution (14) is substituted into equation (11) of the elastic line of the cantilevered mirror and solved by numerical methods in the abscissa x 1 .x 2 , obtaining the profile of the deformed mirror y (x )

Устройство для фокусировки рентгеновского излучения иллюстрируется следующими графическими материалами:
На фиг. 1 изображена схема, иллюстрирующая определение зависимости между шириной поперечного сечения и расстоянием от этого сечения до места закрепления зеркала.
The device for focusing x-ray radiation is illustrated by the following graphic materials:
In FIG. 1 is a diagram illustrating the determination of the relationship between the width of the cross-section and the distance from this section to the mirror attachment point.

На фиг. 2 изображена рентгенооптическая схема предлагаемого устройства. In FIG. 2 shows an x-ray optical diagram of the proposed device.

На фиг. 3 схематично изображено предлагаемое устройство, общий вид, один из корпусов устройства изображен в разрезе, фронтальная проекция. In FIG. 3 schematically shows the proposed device, a General view, one of the housing of the device is shown in section, front view.

Рентгенооптическая схема состоит из источника рентгеновского излучения (1), двух горизонтальных зеркал (2), двух вертикальных зеркал (3), исследуемого объекта (4), приемника рентгеновского излучения (5) и заглушек (6) первичного пучка. The x-ray optical scheme consists of an x-ray source (1), two horizontal mirrors (2), two vertical mirrors (3), an object under investigation (4), an x-ray receiver (5) and stubs (6) of the primary beam.

Предлагаемое устройство состоит из основания (7), на котором установлены два одинаковых корпуса (8). В каждом корпусе расположены два зеркала, закрепленных в механизмах консольного изгиба, состоящих из оправы (9), прижимов (10), упругих передаточных элементов (11) и нажимных винтов (12). The proposed device consists of a base (7), on which two identical cases (8) are installed. In each case there are two mirrors fixed in the cantilever bending mechanisms, consisting of a frame (9), clamps (10), elastic transmission elements (11) and pressure screws (12).

Оправа установлена в корпусе при помощи устройства поворота (13), имеющего регулировочный винт (14), и устройства поступательного перемещения (15) с регулировочным винтом (16). The frame is mounted in the housing using a rotation device (13) having an adjusting screw (14), and a translational displacement device (15) with an adjusting screw (16).

Устройство для фокусировки рентгеновского излучения работает следующим образом:
При приложении нагрузки от нажимных винтов (12) через упругие передаточные элементы (11) к зеркалу (2) или (3), закрепленному в оправе (9) с помощью прижимов (10), на зеркале возникает момент сил, который приводит к его деформации, в результате чего отражающая поверхность зеркала приобретает форму боковой поверхности прямого цилиндра, в основании которого лежит логарифмическая спираль. Деформированные зеркала (2) или (3) с помощью регулировочных винтов (14) и (16) механизмов поворота (13) и поступательного перемещения (15), приводятся в положение, при котором обеспечивается фокусировка излучения источника (1) на приемник (5). Для устранения первичного пучка, не претерпевшего отражений от поверхности зеркал (2) и (3), используются заглушки (6). Механизмы поворота (13) и поступательного перемещения (15) могут использоваться независимо друг от друга для приведения каждого из зеркал (2) или (3) в необходимое положение, что позволяет упростить юстировку прибора и легко перестраивать систему на различные расстояния L между источником (1) и приемником (5) рентгеновского излучения.
A device for focusing x-rays works as follows:
When the load is applied from the compression screws (12) through the elastic transmission elements (11) to the mirror (2) or (3) fixed in the frame (9) by means of clamps (10), a moment of force arises on the mirror, which leads to its deformation As a result, the reflecting surface of the mirror takes the form of the side surface of a straight cylinder, at the base of which lies a logarithmic spiral. The deformed mirrors (2) or (3), using the adjusting screws (14) and (16) of the rotation mechanisms (13) and translational movement (15), are brought into a position in which the radiation of the source (1) is focused on the receiver (5) . To eliminate the primary beam, which has not undergone reflections from the surface of the mirrors (2) and (3), plugs (6) are used. The mechanisms of rotation (13) and translational movement (15) can be used independently from each other to bring each of the mirrors (2) or (3) to the required position, which makes it possible to simplify the adjustment of the device and easily rebuild the system at different distances L between the source (1 ) and an X-ray receiver (5).

Claims (1)

Устройство для фокусировки рентгеновского излучения, содержащее основание и два корпуса, размещенные на нем друг за другом по оси пучка рентгеновского излучения, в каждом из которых установлены симметрично оси пучка пары зеркал, при этом пары зеркал повернуты друг относительно друга вокруг оси пучка на 90o, отличающееся тем, что каждое из зеркал снабжено механизмом консольного крепления для его изгиба, установленным в корпусе с возможностью поворота вокруг оси, лежащей в плоскости зеркала и проходящей через место консольного крепления зеркала, с возможностью поступательного перемещения в направлении, перпендикулярном поверхности зеркала, каждое зеркало выполнено в виде пластины постоянной толщины, при этом зависимость между шириной пластина в ее поперечном сечении и расстоянием от этого сечения до места крепления пластины в механизме его консольного крепления описывается системой уравнений
Figure 00000006

Figure 00000007

где b (x) ширина поперечного сечения пластины на расстоянии х от места ее крепления в механизме консольного изгиба, мм;
Р сосредоточенная нагрузка, приложенная к зеркалу в точке, ближайшей к источнику рентгеновского излучения, Н;
L расстояние от центра фокального пятна источника рентгеновского излучения до центра приемника, мм;
θc критический угол полного внешнего отражения рентгеновского излучения от зеркала, рад;
Φ угол между радиусом-вектором, приведенным из центра приемника рентгеновского излучения к точке зеркала, удаленной от места его крепления в механизме консольного изгиба на расстояние х, и осью пучка рентгеновского излучения, рад;
Е модуль упругости материала зеркала, Н/мм2;
h толщина пластины, мм;
k2 абсцисса точки зеркала, наиболее удаленной от источника рентгеновского излучения, мм.
A device for focusing x-ray radiation, containing a base and two housings placed on it one after another along the axis of the x-ray beam, each of which is set symmetrically to the axis of the beam of a pair of mirrors, while the pairs of mirrors are rotated relative to each other around the beam axis by 90 o , characterized in that each of the mirrors is equipped with a cantilever attachment mechanism for bending it, mounted in the housing with the possibility of rotation around an axis lying in the plane of the mirror and passing through the cantilever attachment place Mirrors, with the possibility of translational movement in the direction perpendicular to the surface of the mirror, each mirror is made in the form of a plate of constant thickness, and the relationship between the width of the plate in its cross section and the distance from this section to the place of attachment of the plate in the mechanism of its cantilever mounting is described by a system of equations
Figure 00000006

Figure 00000007

where b (x) is the width of the cross section of the plate at a distance x from the place of its attachment in the cantilever bending mechanism, mm;
P is the concentrated load applied to the mirror at the point closest to the x-ray source, N;
L is the distance from the center of the focal spot of the x-ray source to the center of the receiver, mm;
θ c critical angle of the total external reflection of x-ray radiation from the mirror, rad;
Φ the angle between the radius vector brought from the center of the x-ray receiver to the point of the mirror remote from the point of attachment in the cantilever bending mechanism by a distance x, and the axis of the x-ray beam, rad;
E modulus of elasticity of the material of the mirror, N / mm 2 ;
h plate thickness, mm;
k 2 abscissa of the point of the mirror farthest from the x-ray source, mm
RU94015765A 1994-04-27 1994-04-27 Device which focuses x-rays RU2080669C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94015765A RU2080669C1 (en) 1994-04-27 1994-04-27 Device which focuses x-rays

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94015765A RU2080669C1 (en) 1994-04-27 1994-04-27 Device which focuses x-rays

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94015765A RU94015765A (en) 1996-02-10
RU2080669C1 true RU2080669C1 (en) 1997-05-27

Family

ID=20155378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94015765A RU2080669C1 (en) 1994-04-27 1994-04-27 Device which focuses x-rays

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2080669C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Franks A. Proc. Phys. Soc. 1955, v. В68, р. 1054. 2. Авторское свидетельство СССР N 1324072, кл. G 21 К 1/06, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Amemiya et al. Design of small-angle X-ray diffractometer using synchrotron radiation at the photon factory
US4798446A (en) Aplanatic and quasi-aplanatic diffraction gratings
US5274435A (en) Grating monochromators and spectrometers based on surface normal rotation
US2557662A (en) Short-wave electromagnetic radiation catoptrics
CN108028089A (en) X-ray microscope
US5089915A (en) Fabrication of aspheric surfaces through controlled deformation of the figure of spherical reflective surfaces
US4932768A (en) Aspheric mirror produced by the elastic deformation of a spherical mirror
WO1987006359A1 (en) Reflective optical triplet having a real entrance pupil
Howells et al. Design considerations for adjustable-curvature, high-power, x-ray mirrors based on elastic bending
US2819404A (en) Optical image-forming mirror systems having aspherical reflecting surfaces
US6717745B2 (en) Optical systems and methods employing rotating cylindrical lenses/mirrors
US2766385A (en) Optical image-forming plural reflecting mirror systems
JP6048867B2 (en) X-ray optical system
US3669522A (en) Reflective relay optical system for two-axis deflection
EP1597737B1 (en) X-ray optical system with adjustable convergence
EP0437603A1 (en) Varied space diffraction grating and in-focus monochromator.
US3873180A (en) Light beam scanning system with scan angle demagnification
RU2080669C1 (en) Device which focuses x-rays
US8217353B1 (en) Non-astigmatic imaging with matched pairs of spherically bent reflectors
US3068743A (en) Optical apparatus for measuring small distances
Hrdý et al. X-ray focusing using an inclined Bragg-reflection lens
Förster et al. New crystal spectrograph designs and their application to plasma diagnostics
EP0311058A2 (en) X-ray exposure apparatus
US7508912B2 (en) Sagittal focusing Laue monochromator
RU2025243C1 (en) Focusing system for laser treatment