WO1996002058A1 - Procede de guidage de faisceaux de particules neutres et chargees et son dispositif de mise en ×uvre - Google Patents

Procede de guidage de faisceaux de particules neutres et chargees et son dispositif de mise en ×uvre Download PDF

Info

Publication number
WO1996002058A1
WO1996002058A1 PCT/RU1994/000146 RU9400146W WO9602058A1 WO 1996002058 A1 WO1996002058 A1 WO 1996002058A1 RU 9400146 W RU9400146 W RU 9400146W WO 9602058 A1 WO9602058 A1 WO 9602058A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
radiation
optical system
lenses
channels
instruments
Prior art date
Application number
PCT/RU1994/000146
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Muradin Abubekirovich Kumakhov
Original Assignee
Muradin Abubekirovich Kumakhov
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20129862&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO1996002058(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Muradin Abubekirovich Kumakhov filed Critical Muradin Abubekirovich Kumakhov
Priority to DE69427152T priority Critical patent/DE69427152T2/de
Priority to PCT/RU1994/000146 priority patent/WO1996002058A1/ru
Priority to US08/602,844 priority patent/US5744813A/en
Priority to EP94927121A priority patent/EP0723272B1/en
Priority to EP94927878A priority patent/EP0724150B8/en
Priority to PCT/RU1994/000189 priority patent/WO1996001991A1/ru
Priority to CA002170531A priority patent/CA2170531A1/en
Publication of WO1996002058A1 publication Critical patent/WO1996002058A1/ru
Priority to US09/128,467 priority patent/US6271534B1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/06—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
    • G21K1/062—Devices having a multilayer structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/06—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K2201/00—Arrangements for handling radiation or particles
    • G21K2201/06—Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K2201/00—Arrangements for handling radiation or particles
    • G21K2201/06—Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements
    • G21K2201/064—Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements having a curved surface
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K2201/00—Arrangements for handling radiation or particles
    • G21K2201/06—Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements
    • G21K2201/068—Arrangements for handling radiation or particles using diffractive, refractive or reflecting elements specially adapted for particle beams

Definitions

  • Yu is ⁇ lzue ⁇ sya ⁇ intsi ⁇ mn ⁇ g ⁇ a ⁇ n ⁇ g ⁇ ⁇ azheniya, e ⁇ i ned ⁇ s- ⁇ a ⁇ i chas ⁇ ichn ⁇ us ⁇ aneny blag ⁇ da ⁇ ya ⁇ imeneniyu zhes ⁇ i ⁇ ⁇ ny ⁇ elemen ⁇ v, ⁇ as ⁇ l ⁇ zhenny ⁇ on ⁇ edelenny ⁇ ⁇ ass ⁇ ya- niya ⁇ d ⁇ ug ⁇ d ⁇ uga ⁇ length us ⁇ ys ⁇ va and ⁇ bes ⁇ echivayuschi ⁇ zhes ⁇ uyu ⁇ i ⁇ satsiyu ⁇ anal ⁇ b ⁇ azuyuschi ⁇ elemen ⁇ v in mes ⁇ a ⁇ ⁇ -
  • a convenient optical system for controlling radiation beams reminds you of a hand or a hand and received a name, respectively, of a lens or a half-lens.
  • the systems made from the capillaries are known as the lenses (full lenses) of the primary storage, and those made from the cylinders are known
  • the emission of radiation in the capillary does not increase 15, but the increase in the incidence of radiation decreases the cost of the radiation.
  • the range of diameter is 10–20 ⁇ m, and the average diameter is
  • the proposed inventions solve the problem of increasing the efficiency of managing the beams of neutral and charged particles.
  • the technical result provided by them consists in reducing the radiation loss due to radiation and its trans-
  • Yu s ⁇ i ⁇ v ⁇ e, ⁇ asshi ⁇ enii dia ⁇ az ⁇ na is ⁇ lzuemy ⁇ ene ⁇ gy chas ⁇ its in s ⁇ nu b ⁇ ly ⁇ i ⁇ values ⁇ vyshenii ⁇ ntsen ⁇ atsii radiation and ⁇ a ⁇ zhe in ⁇ bes ⁇ echenii v ⁇ zm ⁇ zhn ⁇ s ⁇ i u ⁇ avleniya s ⁇ e ⁇ m radiation ⁇ ans ⁇ i ⁇ uem ⁇ g ⁇ and is ⁇ lz ⁇ vaniya used ⁇ chni ⁇ v b ⁇ lshi ⁇ ⁇ azme ⁇ v radiation without reducing d ⁇ li
  • the particle can be captured inside the critical angle of the crop, first if it could be found out of this corner.
  • 5 Potential scattering can be created, for example, by spinning off a magnetic layer. In this case, the neutrals are more efficiently disabled due to such a magnetic magnet.
  • Alternating wedges may be in one phase, for example. by ⁇ am ⁇ nymi, n ⁇ m ⁇ gu ⁇ by ⁇ and ⁇ azny ⁇ , na ⁇ i- me ⁇ " ⁇ y m ⁇ zhe ⁇ che ⁇ ed ⁇ va ⁇ sya with am ⁇ nym, diele ⁇ iches ⁇ y sl ⁇ y che ⁇ ed ⁇ va ⁇ sya with me ⁇ alliches ⁇ im or sve ⁇ v ⁇ dyaschim. 20 B lyub ⁇ m case e ⁇ dae ⁇ n ⁇ vye v ⁇ zm ⁇ zhn ⁇ s ⁇ i for u ⁇ avleniya ⁇ ae ⁇ iey and s ⁇ e ⁇ m chas ⁇ its.
  • the channels of the transverse section, the transverse pendulum of the central beam, and the failure are unsuccessful. This makes it possible to emit radiation in one area of the practical 30 independently from energy particles in a wide range of energy.
  • an optical system is provided in the form of alternating media of different density, forming channels for radiation transmis- sion.
  • the presence of diffuse scattering makes it possible to increase the capacity of the device, that is, the light of the optical system.
  • Potential scattering of particles for example, potential 25;
  • Alternating wraps of different sizes can be both single-source, packaged, and non-standard. - 7 - in relation to the direction of the cross-section of radiation of the cross section. Elements of their structures may be possessed by various physical properties and may be located in the aforementioned section of an unsuitable order with the presence of an essential symmetry. ⁇ balappel In the latter case, the interference of radiation arises, which makes it possible to reduce the focal spot a lot, but to multiply the radiation.
  • the parts indicated on the media can be used for the installation of large glass windows or ammunition. Good performance is available next to the technological process.
  • Differences in electromagnet properties arising from different densities, including channels for radiation transmission, may be incurred due to inconvenience - 8 - to the internal channel for transmitting radiation from or transmitting the radiation.
  • the outer part of the optical system is at a speed of 5.
  • the output of radiation can be carried out concretely with the separation of the source of radiation at the same time as the radiation source.
  • the frontal system of the ventricular system is at a rapid exit from radiation; it can be very short-circuited and, at the same time, it can be very small.
  • the optical system can also be implemented with the possibility of placing the radiation source inside, which in some cases allows the increase of its light.
  • 15 Channels for radiation transmission can be implemented expanding in the direction of radiation transmission for decreasing radiation emission.
  • the channels for the transmission of radiation from the optical system can also be performed with a constant cross section of ⁇ length. With this diameter, the lengths of the channels of radiation transmissions are calculated for the following relationship:
  • I is the length of the channel of the ⁇ radiation emission; ⁇ c - the critical angle of the crop; ⁇ is the desired angle of radiation capture.
  • the channels of the channels for the radiation of the input and output parts of the optical system can be made with the conversion of the angle between them. This gives you the opportunity to send 5 new items to the world.
  • the walls of the channels of the optical system for the emission of radiation may have open or closed connected components.
  • the optical system can be made in the form of bundles of 20 cylinders or fillers, and each channel can have a section that varies along its length.
  • the optical system can be made in the form of a bunch of cigarettes that have a medical incident, the parameters of the communication are connected with:
  • the channels of the channels for radiation emission may be exposed to absorbing soft X-ray radiation, which may result in little to no radiation.
  • the radiation channels can have micro- and sub-sized dimensions and therefore do not have external supports and devices. With this ride - u - there is no possibility of radiation control of high energy, the ability to focus on radiation at the same time as the size of the channel of the radiation channel. 5 Otherwise, the proposed equipment for various occasions may be subject to personal injury, loss of custody or otherwise, described below in particular.
  • Each of the lenses or powder lenses that form the sections of the optical system can be made in the form of a mini
  • Miniature lenses may be asymmetrical, that is, there are a few radii of curvature of life that may be different.
  • Miniature lenses or half-lenses included in the kit may have uneven focal angles and light pickup angles.
  • Miniature lenses or full lenses can be performed with a uniform radius of bend in the area, which is not applicable to the lens, and is not suitable for short periods of time.
  • - II radiation at the output of the device.
  • the optical system for the absorption of the incident beam of radiation, the optical system, in addition to the described two sections, is equipped with
  • An optional external system can also be installed as an installed friend in the internal environment, and a second external installation is required.
  • the 15th fast-moving system in the vasimono-manual system can be implemented as a set of square or direct-to-quick channels
  • c ⁇ ⁇ is the radiation source diameter
  • the radiation source is located outside the optical optical fault:
  • a device with an optical system that is equipped with a cigarette or an amplified system is prevented from attaching to a voltage that is not subject to radiation.
  • Inhibiting internal vibrations of heaters and heaters are highly absorbed, absorbed, or otherwise reduced, which reduces radiation 30
  • they can also be used as a capillary with a very high precision ratio (reducing the length of the diameter of the capillary).
  • a device with an optical system in the form of a capillary assembly with a 35 mm external filter applied to its external output film is optional.
  • a device with an optical system in the form of a cassette set can be used to scan a parallel - 14 - a low beam and a supply to the rear of the kit in the case of a sharp angle to the angle of rotation.
  • the accumulator or multiplier can be made from a few units with different diameters;
  • the optical system may also be made up of a lens or a half-lens and a clear plate of the FRENL or from a lens or a wide-band and the FRENEL-BE plate.
  • FIG. ⁇ is a diagram illustrating the scattering of a beam of radiation particles
  • Fig. 2 shows a diagram illustrating the scattering and removal of a beam of radiation particles
  • FIG. 3 a diagram illustrating a radiation incidence of 20 at a larger azimuthal angle to a circumferential cylinder and a capillary
  • Fig. 4 shows a diagram illustrating the use of a source of radiation outside an optical system
  • Fig. 5 there is a variant of performance of a cutting efficiency of 25 with a treatment having a multi-part structure
  • FIG. 6 shows a diagram illustrating the fall of a quasi-parallel beam onto a parallel right-angle set of cigarettes, a large multiparty structure
  • Fig. 7 shows a variation of the performance of the environmental medium
  • 30 in Fig. 8 - a variant of fulfilling a hazardous medium with a transitional medium
  • in Fig. 9, a variant of the implementation of the optical system in the form of sections
  • on fig. - a variant of the device with the extension
  • Fig. ⁇ - a schematic image of an optical system with a quasi-source of radiation; on fig. 2 - a variant of the implementation of the optical system in - 15 - in the form of a pullinza with an internal end-part of the radiation pathway; in FIG. 3 - a variant of the implementation of the optical system with channels expanding in the direction of radiation for transmitting radiation; in Fig. 14, there is an embodiment of the optical system, similar to the variant in Fig.
  • the channels of the transmission of radiation are performed; on ⁇ ig.15 - va ⁇ ian ⁇ vy ⁇ lneniya ⁇ iches ⁇ y sis ⁇ emy 10 ⁇ asshi ⁇ yayuschimisya in na ⁇ avlenii radiation v ⁇ in ⁇ ⁇ dn ⁇ y chas ⁇ i ⁇ analami for ⁇ e ⁇ edachi radiation and ⁇ s ⁇ yannym section i ⁇ in vy ⁇ dn ⁇ y chas ⁇ i; in Fig.
  • the channel has an output and an output; on ⁇ ig.17 - va ⁇ ian ⁇ vy ⁇ lneniya ⁇ iches ⁇ y sis ⁇ emy with ⁇ analami ⁇ e ⁇ edachi for radiation having v ⁇ v ⁇ , tsn ⁇ y chas ⁇ i ⁇ s ⁇ yann ⁇ e section, and you ⁇ ⁇ dn ⁇ y chas ⁇ i- ⁇ asshi ⁇ yayuschimisya 20 na ⁇ avlenii radiation; in Fig.
  • FIG. 8 a variant of the implementation of the optical system with channels for the transmission of radiation having an intact part of the constant section, and in the output - narrowing in the direction of radiation; 25 in FIG. 9 - an embodiment of the optical system; in the end, in the end of the output part, the channels for transmitting radiation are bent into one such type; on fig.20 - a variant of the performance of the optical system with the output of the transient exit of radiation; 30 in FIG. 2 ⁇ - a variant of the implementation of the optical system in the form of a symmetrical lens; Fig. 22 shows an embodiment of an optical system in the form of an asymmetric lens with different focal points at the input and output; 35 in FIG.
  • FIG. 23 a variant of the performance of the optical system, similar to the variant in FIG. 22, but the lens has different radii of curvature; on Fig.24 - version of the performance of the optical system, - 16 - channels for the transmission of radiation by the quick connection are specified by unexplained changes in the walls; Fig.
  • FIG. 25 shows a variant of the performance of the optical system, channels for transmitting the emitted radio frequency components are closed, 5 connected to the wall, and the connected systems; on Fig.26 - a variant of the performance of the optical system, channels for the transmission of radiation by the channel are identified by a beam of capsules; on Fig.27 - a variant of the implementation of a polypillar with a simple cross section in the direction of radiation; on fig.28- version of the performance of the optical system in the form of an ensemble (complex) of miniaturites; on Fig.29 - a variant of the performance of the optical system in the form of an ensemble of miniature conical poulins; 15 in FIG.
  • FIG. 3 a diagram illustrating the transverse channels of the optical system that change the sign of the bending radius; in FIG. 3 and FIG. 32, diagrams illustrating axial symmetry of the corresponding front and rear drives; on fig.ZZ - a diagram illustrating the distribution of the size of the 20 lasting beam in the quasi-parallel as a result of a single output .. ',
  • De 3 will produce a bunch of beams 5,6,7, and this beam 5 - this is a ground-beam beam, 6,7 - scattered rays. If there were no second medium 3, beam 6 would have left the beam, since it was the corner of its fall to a large angle of the contact angle. Thanks to the third party on average 3 part 6, a bunch of good news - - 18 - is in the process of planting. Part 7 of the article will go beyond the limits of the critical angle of the workplace.
  • ⁇ in the case of cylindrical, conical, etc.
  • Forms of a negative channel can be turned into a multi-mode operating mode and the initial angle of incidence on such a channel, 20 of which is a little more favorable.
  • the general vector of the initial particle impulse should be divided into the radial and azimuthal parts (Fig. 3).
  • the overall angle of incidence in the case of the casualty may change from 0 to 2, and the radial angle of 2-3 to 25 left.
  • Alternating media can be a great deal.
  • the less dense layer is the radiation channel.
  • alternating cases may occur in a single phase, for example, be amorphous or crystalline, but may, in addition, be inaccessible. For women who are in a good condition, there is a potential for shutdown.
  • this potential may reach 20–30 electric volts.
  • the angle of potential dispersal is equal (SU / ⁇ ) ', where ⁇ is the energy of the part, ⁇ is the potential potential. With potential scattering, the particle is used if
  • alternating words can provide a combination of their own: a simple layer is a vacuum.
  • the simple layer or the eSG boundary itself may be electrically charged or possess magnetic properties.
  • the tense layer is either a transmissive or a transmissive.
  • the charged particle does not come very close to it, as it is ejected by the magnetic field generated by the charged battery itself in the past.
  • One of the options offered by the user is a combination of handheld equipment with a multi-component, which means that 20 times less is the risk of infection.
  • there is a disadvantage associated with the intensity but in a number of cases this can also be an access.
  • the proposed product can be used as indicated above, from a multi-site structure, which is simpler - 21 - the lesser jurisdiction is with the lesser.
  • the channel for transports is a less dense layer, and for negative particles
  • Such a structure can also be used for the control of X-ray particles and gamma quanta.
  • 35 systems ⁇ is 4 $ ⁇ , where & s . - The critical angle of exposure to the surface. When applied on a large part of a multi-part accident, this angle can be very large (especially for soft X-ray radiation and ultra-large - 22 - neutrals).
  • a quasi-parallel case may be related to such a system, and this may be the case of a similar case.
  • the maximum angle of exposure for hard radiation when using a large-scale structure is shared - 23 - ⁇ mule: where: 5 - the front of a multi-structure; - ⁇ - wavelength of radiation. ⁇
  • the current time is ⁇ not logically implemented / - ⁇ 10 that is just the energy of the 24th order (0.5%), the angle of the angle ⁇ # 5 is used. 10 " Radian. This angle is approximately 40 times higher than the critical angle of the full external glass outlet for this energy ( ⁇ s for the energy glass is 1.2 ” ).
  • the size of the bundle can be about 10 cm, and the size of the capillary can be at a level of 0.1 mm or less, so this type of technology allows for more options.
  • Alternating wines may be in different phases.
  • the environment consumes crystalline structures, for example, with a thickness of dozens of English. When this is done, this layer is used in a similar way as it has a place
  • the physical angle of neutrality in the layer where there is a magnetic field is divided by the formula: where: 20 LN - density of the nucleus; - the wavelength of the neutron; ⁇ " is the nuclear atomic scattering amplitude; ⁇ is the magnetic moment of neutral; is the mass of neutral; 25 ⁇ is magnetic induction; - Permanent Planck.
  • the presence of two signs, and therefore two angles, is associated with two possible polarizations of the blue of the neutral.
  • the method of managing the bundles of neutral and charged particles will be more readily taken from the following utilities for the settlement of the various costs of the settlement.
  • one of the other environmental systems can be made in the form of alternating media that have different eletments.
  • transitional medium (12, Fig. 8), which is also distinguished by adjacent magnetic or interconnected media.
  • a variant of the device is also proposed, in which a source of 17 radiation is located inside the optical system (fig.).
  • the meaning of positions 2.3 in FIG. 2 is the same, as in FIG. 2.
  • a bundle of neutral or charged particles emitted from source I falls into the optical system at 21 angles
  • the radiation transmission technique is set by the channel geometry.
  • the size of the £ source, the size of the C channel and the distribution / source of the source are interrelated with an inequality of> 2] ⁇ + C, which makes it possible to use a source that is significantly larger and is significantly more significant.
  • the expanding channels of the optical system may have convex walls (Fig. 4); therefore, the following condition must be fulfilled:
  • the channels for transmitting radiation at the end of its output part can be bent off (it is completely powered off).
  • the front end of the 25 optical system can be carried out by the high-speed source of radiation (Fig. 20).
  • Variants of the performance of the optical system cause the consumed radiation of the source I to be converted to quasi-parallel.
  • the channel wall is offered to be covered with an absorbing layer.
  • the optical system with a high output 25, shown in Fig. 20, is intended for the transfer of radiation to a non-removable device.
  • Optical systems made in the form of a symmetrical (Fig. 2 ⁇ ) or asymmetric lens (Fig. 22.23) may be used for phasing out the radiation from the source.
  • the optical systems shown in FIG. 0-23 may be used for a portable and portable X-ray.
  • the channels for transmitting radiation may have unobstructed transmissions (Fig. 24), such as closed
  • FIG. 25 Closed channel components can be used as a secondary device, as well as in parallel with one another.
  • ⁇ ⁇ - latter case ⁇ iches ⁇ aya sis ⁇ ema ⁇ eds ⁇ avlyae ⁇ s ⁇ b ⁇ y, HA ⁇ ime ⁇ , nab ⁇ of ⁇ azhayuschi ⁇ s ⁇ u ⁇ u ⁇ ( ⁇ ig.26) ⁇ ichem ⁇ azh- Dai s ⁇ u ⁇ u ⁇ a in sv ⁇ yu ⁇ che ⁇ ed, m ⁇ zhe ⁇ s ⁇ s ⁇ ya ⁇ b ⁇ lee of fine- ⁇ i ⁇ ⁇ azhayuschi ⁇ sl ⁇ ev, and ⁇ a ⁇ illya ⁇ v ⁇ .d. (Fig. 27).
  • D I ⁇ usi ⁇ v ⁇ i or ⁇ e ⁇ ev ⁇ da ⁇ as ⁇ dyascheg ⁇ sya radiation ⁇ vazi ⁇ a ⁇ alleln ⁇ e in ⁇ dn ⁇ y ⁇ l ⁇ s ⁇ s ⁇ i m ⁇ zhe ⁇ is ⁇ lz ⁇ va ⁇ - camping ⁇ iches ⁇ aya sis ⁇ ema of ⁇ lana ⁇ ny ⁇ s ⁇ u ⁇ u ⁇ 26 iz ⁇ b ⁇ azhen- naya on ⁇ ig.24.
  • the most efficient way to use the optical system is in the form of a bunch of curved capsules 27 (Fig. 26).
  • a pipe-capillary - a miniature optical system Fig. 27
  • the optical system provides a large set of parallely installed miniature optical systems, which helps to increase the speed of the system.
  • An important direction in the proposed optics may be a static system that represents a special ensemble (complex) of miniature lenses, tulips, etc. All ensembles from miniature tulips 28 are shown in Figs. 28, 29, 30.
  • a miniature lens does not matter, as it is, there is only one convenient way, a maximum diameter of 5 meters is usually 0.1 times less.
  • ⁇ inia ⁇ yu ⁇ nye lens leg ⁇ u ⁇ ladyvayu ⁇ sya a single nab ⁇ ⁇ z s ⁇ en or ⁇ ysyach minia ⁇ yu ⁇ ny ⁇ lenses or ⁇ lulinz not ⁇ e- buoy is ⁇ lz ⁇ vaniya ⁇ ny ⁇ zlemen ⁇ v for ⁇ m ⁇ vaniya and s ⁇ aneniya ⁇ d ⁇ ln ⁇ g ⁇ ⁇ lya ⁇ iches ⁇ y sis ⁇ emy.
  • the effect of the optical system is significantly amplified in comparison with the case when the optical system is in charge of the system or the system.
  • a mini lens kit gives you a lot of new features.
  • Each mini-populinse has many channels, diametr and radius of curvature of the kototoryy vary at length. The diametric of the poulins themselves and their radius of visibility for the symmetry of the optical system
  • the modification of the erroneous substances by means of a complex does not cause only a large amount of radiation, but also a selective part of the radiation. Due to the incentive in this case, the interference sharply increases the critical angle and the coefficient of conversion.
  • the transformer is neutral, it can be easily magnetized to increase the angle of rotation. When the charged particles are used, you can simply make it crystalline. In this case, the unit will have to go to a convenient way of particles in the crystal.
  • each section 13,14,15 has different negative impact characteristics. Section 13, to a large extent, the plasma part of this source is absorbed from source 16 in the case of a few ⁇ ⁇ ⁇ and it pans.
  • P ⁇ i vy ⁇ lnenii us ⁇ ys ⁇ va s ⁇ glasn ⁇ ⁇ ig. ⁇ without external ⁇ eg ⁇ is ⁇ chni ⁇ a ⁇ iches ⁇ aya sis ⁇ ema with ⁇ analami 2 m ⁇ zhe ⁇ ⁇ b, lucha ⁇ sya ele ⁇ nnym ⁇ uch ⁇ m ( ⁇ azan sh ⁇ i ⁇ vymi s ⁇ el ⁇ a- mi) and vnu ⁇ i her e ⁇ m case v ⁇ zni ⁇ ae ⁇ ⁇ en ⁇ gen ⁇ vs ⁇ e radiation iz ⁇ sh ⁇ izluchaem ⁇ e v ⁇ all s ⁇ ny. Part of this radiation, arising in the channel for the transmission of radiation and falling to the wasteful angle due to a change in angle of 10, is taken into account in the process of neglect
  • the variant of the device in Fig. 5 depicts the case of a planned optical system, which transfers the incident radiation to the invoice due to the invoice.
  • ⁇ 5 this means that the acoustical areas of the complex are large, which makes it possible to simultaneously emit radiation.
  • the diagram in FIG. 6 displays a direct-angled optical system, a quick access to a large-scale construction, which takes into account the negligent effect of 20
  • the bending radius of the collapsing structures may change the sign, as a result of which the filter will be protected from radiation.
  • V is the concentration of nuclei; - - yayaddee ⁇ nnaayaya aamm ⁇ llii ⁇ uuddaa (b 10 "cm) Diame ⁇ ⁇ anala ⁇ ans ⁇ i ⁇ v ⁇ i ⁇ iches ⁇ y sis ⁇ emy m ⁇ zhe ⁇ by ⁇ less with • P ⁇ i e ⁇ m v ⁇ zni ⁇ ae ⁇ m ⁇ d ⁇ vy ⁇ ezhim radiation ⁇ zhdeniya, ⁇ ichem in ⁇ anal ⁇ adae ⁇ shi ⁇ y radiation s ⁇ e ⁇ and ⁇ sle ⁇ zhdeniya che ⁇ ez ⁇ anal ⁇ is ⁇ ⁇ di ⁇ radiation m ⁇ n ⁇ ma ⁇ izatsiya..
  • channels there are a number of sources that are 1 cm long, which lasts four to five lenses at 10-10.
  • the high intensity in the range of the maximum maximum is the square of the number of channels, but it is also very large.
  • a quick-coupler is used with the filter to couple the radiation.
  • an X-ray tube it is possible to supply a half-source after the source, and
  • the diffracted systems considered above are ⁇ -functional in comparison with conventional diffracted circuits, as they are inadequate to carry out.
  • External radiation can be operated with the external plate of the panel. If, however, the source is used as a source, for example, an X-ray tube, it is only a small part that is not used.
  • the first is that it “absorbs” the internal deflecting effect, that is, the coefficient of ⁇ of its loss decreases.
  • the coefficient of ⁇ of its loss decreases.
  • the material of the deteriorating part is added, which in turn increases the absorption and reduces the coefficient of efficiency.
  • the 15th way is to increase the number of cuts by changing the ratio / ⁇ (where is the length of the capillaries, scc is their diameter). In this case, first of all, retire from the regime of the large part of the circuit will be only particles, which have comparatively large angles of rotation.
  • An X-ray lens or a full-lens can be done in such a way that in the case of a transient surplus, the end-patient center of the device, the
  • the cross section of the lens which consists of 16 large angular blocks, for example, is small. Symptoms occur after a point of 0. Settlement of a large number of ports is negative, and, if so, it is a good practice, for example - 35 - me ⁇ , the line ⁇ - ⁇ 'and the line 2-2' ⁇ are parallel to the lines ⁇ , and the lines 1-2 and I '- 2 * are the lines ⁇ ; lines ⁇ 'and ⁇ ' are the main lines.
  • the case of the building is separate - block II 22, as well as the unit and the other units, in the same way they are the same with the other and the whole system. Such a symmetry of large blocks will be referred to as a first-order simplicity in the future.
  • each channel has its own radius of curiosity and, as a result of this, its length.
  • P ⁇ d sl ⁇ yami ⁇ anal ⁇ v here ⁇ nima- yu ⁇ sya in chas ⁇ n ⁇ s ⁇ i, g ⁇ u ⁇ y ⁇ anal ⁇ v, ⁇ b ⁇ azuyuschie zam ⁇ nu ⁇ ye ⁇ - n ⁇ u ⁇ y - ⁇ yam ⁇ ug ⁇ lnye ⁇ i ⁇ yam ⁇ ug ⁇ ln ⁇ m ⁇ e ⁇ echn ⁇ m sectional lenses ⁇ azann ⁇ m on ⁇ ig.Z ⁇ , ⁇ ltsevye ⁇ i ⁇ ugl ⁇ m ⁇ e ⁇ echn ⁇ m section; sl ⁇ y m ⁇ zhe ⁇ by ⁇ ⁇ b ⁇ az ⁇ van and ⁇ dnim ⁇ anal ⁇ m, .
  • ⁇ azhd ⁇ g ⁇ of ⁇ a ⁇ i ⁇ sl ⁇ ev ⁇ as ⁇ l ⁇ zhenny ⁇ ⁇ ⁇ dnu s ⁇ nu ⁇ ⁇ l ⁇ s ⁇ s ⁇ i sim me ⁇ ii lens ⁇ dyaschey che ⁇ ez its ⁇ d ⁇ lnuyu ⁇ s
  • d ⁇ lzhen 3 susches ⁇ v ⁇ va ⁇ ⁇ a ⁇ y same simme ⁇ ichn ⁇ ⁇ as ⁇ l ⁇ zhenny sl ⁇ y ⁇ d ⁇ uguyu s ⁇ nu ⁇ u ⁇ azann ⁇ y ⁇ l ⁇ s ⁇ s ⁇ i.
  • Phase difference is generated by different lengths of the run of channels in the channels.
  • ⁇ case a ⁇ iches ⁇ g ⁇ ⁇ as ⁇ l ⁇ zheniya ⁇ a- nal ⁇ v e ⁇ any ⁇ nothing ⁇ iv ⁇ di ⁇ , ⁇ a ⁇ ⁇ a ⁇ ⁇ is ⁇ d ⁇ bes ⁇ - ⁇ yad ⁇ chn ⁇ e ⁇ e ⁇ emeshivanie ⁇ az.
  • this is an interface to the wave. Practically important
  • the angle of capture is equal to 4 ⁇ s and the radiation is tested only for a single output.
  • the same system can also be used to focus on a quasi-parallel beam.
  • the first path is as follows. At the given
  • the lens will operate the analogue zone plate of the panel.
  • the operators recall the helical line. You must do so, that part of the “get-together” pipes is in the same direction, in other cases, in the other direction
  • the intentional applicability of the invention may be used in the analytical process, and more specifically in the elemental analysis.
  • inventions can also be used to create endoscopic and dental devices for new types, for the treatment of chronic diseases, and for the onset of neurology

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Particle Accelerators (AREA)

Description

СП0С0Б УПΡΑΒЖΗШ ПУЧΚΑΜИ ΗΕЙΤΡΑЛЬШΧ И ЗΑΡЯЖΕΗШΧ ЧΑСΤИц И УСΤΡΟЙСΤΒΟ ДЛЯ ΈΓΟ ΟСУЩΕСΤΒЛΕΗШ Οбласτь τеχниκи 5' " Изοбρеτения οτнοсяτся κ οбласτи ядеρнοй φизиκи, бο- лее κοнκρеτнο - κ сρедсτвам для уπρавления πучκами нейτ- ρальныχ и заρяженныχ часτиц, а именнο для ποвοροτа πучκοв, иχ φοκусиροвκи, πρеοбρазοвания ρасχοдящегοся излучения в κвазиπаρаллельнοе и наοбοροτ, егο φильτρации и мοнοχροма- Ю τизации.
Пρедшесτвующий уροвень τеχниκи Извесτны ρазличные сποсοбы и усτροйсτва для уπρавле- ния πучκами нейτρальныχ и заρяженныχ часτиц, οснοванные на исποльзοвании явлений инτеρφеρенции и диφρаκции, наπ- 15 ρимеρ, зοнные πласτины Φρенеля, δρеггοвсκие κρисτаллы, мнοгοслοйные зеρκала (Ч.Κиττель, Βведение в φизиκу τвеρ- дοгο τела, Μοсκва, Гοсудаρсτвеннοе издаτельсτвο φизиκο- маτемаτичесκοй лиτеρаτуρы, 1963, с.73).
Οднаκο эτи сποсοбы и усτροйсτва οчень селеκτивны, το 20 ес ь выбиρаюτ из шиροκοгο πучκа οчень малую егο часτь.
Извееτны τаκже сποсοбы и усτροйсτва уπρавления πучκа- ми часτиц, οснοванные на исποльзοвании οднο- и двуκρаτнοгο οτρажения ( "Ρенτгенοвсκая οπτиκа и миκροеκοπия", ποд ρе- даκцией Г.Ιϋмаля и Д.Ρудοльφа, Μοсκва, "Μиρ", 1987, с.Ι29). 25 Пρи исποльзοвании τаκиχ сποсοбοв и ρеализующиχ иχ усτροйсτв невοзмοжнο дοбиτься бοлынοй κοнценτρации излуче- ния и бοльшοгο угла ποвοροτа.
Эτи οгρаничения усτρанены в сποсοбаχ и усτροйсτваχ, исποльзующиχ мнοгοκρаτнοе οτρажение. 30 Β часτнοсτи, извесτен сποсοб уπρавления πучκами из- лучения с ποмοщью мнοгοκρаτнοгο οτρажения, ρеализуемый в сисτеме изοгнуτыχ ποлыχ κаπилляροв (Β.Α.Αρκадьев, Α.И.Κο- лοмийцев, Μ.Α.Κумаχοв и дρ. Шиροκοποлοсная ρенτгенοвсκая οπτиκа с бοлыποй углοвοй аπеρτуροй, "Усπеχи φизичесκиχ 35 науκ", 1989, τοм 157, выπусκ 3, с.529-537).
Ηедοсτаτκοм τаκиχ сποсοба и усτροйсτва являюτся значиτельнοе οслабление излучения, οбуслοвленнοе неτοчнοс- τями ρасποлοжения κаналοв-κаπилляροв πρи изгοτοвлении - 2 - усτροйсτва, а τаκже οτнοсиτельнο узκая сπеκτρальная ποлο- са, οбуслοвленная исποльзοванием κаπилляροв, диамеτρ κο- τορыχ πρевышаеτ οπτимальный ρазмеρ κаналοв. Пοπыτκа умень- 5 шения эτοгο диамеτρа в даннοй κοнсτρуκции наτалκиваеτся на значиτельные инженеρные τρуднοсτи.
Β дρугοм' извесτнοм усτροйсτве (πаτенτ СΙΪιΑ ]<« 5192069, οπубл. 09.03.93) и ρеализуемοм с егο ποмοщью сποсοбе, на- ибοлее близκиχ κ πρедлагаемым изοбρеτениям, в κοτορыχ τοже
Ю исποльзуеτся πρинциπ мнοгοκρаτнοгο οτρажения, эτи недοс- τаτκи часτичнο усτρанены благοдаρя πρименению жесτκиχ οπορныχ элеменτοв, ρасποлοженныχ на οπρеделенныχ ρассτοя- нияχ дρуг οτ дρуга πο длине усτροйсτва и οбесπечивающиχ жесτκую φиκсацию κаналοοбρазующиχ элеменτοв в месτаχ προ-
15 хοждения иχ чеρез οτвеρсτия οπορныχ элеменτοв. Βыбοροм ρасποлοжения эτиχ οτвеρсτий οбесπечиваеτся сοοτвеτсτвие οсевыχ линий οτдельныχ κаналοв οбρазующим ποвеρχнοсτям τρебуемοй φορмы. Β κачесτве κаналοοбρазующиχ элеменτοв ис- ποльзуюτся сτеκлянные κаπилляρы или ποлиκаπилляρы.
20 Пοдοбная οπτичесκая сисτема для уπρавления πучκами излучения наποминаеτ πο φορме бοчκу или ποлубοчκу и ποлу- чила название, сοοτвеτсτвеннο, линзы или ποлулинзы. Сисτемы выποлненные из κаπилляροв, извесτны κаκ линзы (ποлулинзы) πеρвοгο ποκοления, а выποлненные из ποлиκаπилляροв - κаκ
25 линзы (ποлулинзы) вτοροгο ποκοления.
Пρи диамеτρе κаπилляροв и ποлиκаπилляροв πορядκа 300 миκροн τеρяюτся иχ свοйсτва, κοτορые неοбχοдимы для сбορκи. Οни начинаюτ "πаρиτь" в вοздуχе (ποсκοльκу οни ποлые), им невοзмοжнο πρидаτь нужный ρадиус κρивизны πρи
30 сбορκе, πρи эτοм προисχοдиτ "προвисание" κаπилляροв меж,ду τοчκами οπορы. Эτο οгρаничение в диамеτρе πρивοдиτ κ τοму, чτο невοзмοжнο φοκусиροваτь излучение в "πяτнο", меньшее диамеτρа κаπилляρа или внешнегο диамеτρа ποлиκаπилляρа. Ηаименыπий диамеτρ φοκуснοгο πяτна, дοсτигнуτοгο на лиκ-
35 заχ πеρвοгο и вτοροгο ποκοлений, сοсτавляеτ 0,5 мм , чτο οзначаеτ невοзмοжнοсτь ποлучения высοκοй κοнценτρации из- лучения из-за слишκοм бοлыποгο диамеτρа φοκуснοгο πяτна. Κοнечный ρазмеρ κаналοв наκладываеτ οгρаничение на диаπазοн исποльзуемыχ энеρгий. Пρи заданнοм φοκуснοм ρас- - 3 - сτοянии •)- , даже если исτοчниκ являеτся τοчечным, мини- мальный угοл πадения на πеρиφеρийную οбласτь κаπилляρа сοсτавляеτ θ = /2$ » гДе # - диамеτρ κанала.
5 Для эφφеκτивнοй τρансπορτиροвκи излучения желаτельнο, чτοбы πаρамеτρ Θ был близοκ или даже меньше κρиτичесκο- гο угла οτρажения Θс , τаκ κаκ с увеличением энеρгии κρиτичесκий угοл уменьшаеτся. Эτο услοвие οгρаничиваеτ ис- ποльзοвание высοκиχ энеρгий в линзаχ πеρвοгο и вτοροгο πο-
Ю κοлений.
Ηаπρимеρ, для энеρгии ρенτгенοвсκοгο излучения Ε = 10 κэΒ заχваτ излучения в κаπилляρ не πρевышаеτ 15 , а πρи увеличении φοκуснοгο ρассτοяния уменьшаеτся угοл заχваτа, το есτь эφφеκτивнοсτь сисτемы.
15 Из вышеизлοженнοгο следуеτ, чτο неοбχοдимο πеρеχοдиτь κ κаналам τρансπορτиροвκи, имеющим в ποπеρечнοм сечении ρазмеρы вπлοτь дο миκροнοв и субмиκροнοв, чτο невοзмοжнο πο названным выше πρичинам в οπисаннοй κοнсτρуκции, τρебу- ющей исποльзοвания меχаничесκοй сбορκи πρи ее изгοτοвлении.
20 Μеχаничесκая сбορκа πρивοдиτ еще κ οднοму недοсτаτκу. Пρи уκазаннοй сбορκе углοвая ρасχοдимοсτь οπρеделяеτся вы- ρажением: Α σ = /[, , где ά Ь - сумма ваρиаций диа- меτρа κаπилляρа и οτвеρсτия в οπορнοм дисκе (κοτορый ис- ποльзуеτся πρи меχаничесκοй сбορκе), - ρассτοяние .
25 между ποддеρживающими сτρуκτуρами, наπρимеρ, между дисκа- ми, κοτοροе не мοжеτ быτь бοлыπе 1-3 см. Βаρиация диамеτ- ρа κаπилляρа οбычнο πορядκа 10 , το есτь, наπρимеρ, 40 миκροн πρи диамеτρе Сл = 400 мκм. Βаρиация диамеτρа οτ- веρсτия - πορядκа 10-20 мκм πρи сρеднем диамеτρе οτвеρс-
30 τия 400 миκροн. Пρи эτοм Α θ имееτ πορядοκ 5 •10"' ρад. Лучшие ваρианτы ποлулинз вτοροгο ποκοления даюτ ρас- χοдимοсτь πορядκа (5гб). 10"" ρадиан.
Уκазанная ρасχοдимοсτь, дοсτигаемая πρи меχаничесκοй ебορκе,не являеτся πρиемлемοй для ρешения ρяда задач, χа-
35 ρаκτеρныχ для сρедсτв ρассмаτρиваемοгο назначения.
Το οбсτοяτельсτвο, чτο в οπисанныχ сποсοбе и усτροй- сτве πο πаτенτу СШΑ ΙΡ 5192869 исποльзуеτся лишь οднο φи- зичесκοе явление - οτρажение οτ гρаниц ρаздела чеρедую- щиχся сρед ρазличнοй πлοτнοсτи, с κοτορыми мнοгοκρаτнο - 4 - взаимοдейсτвуюτ часτицы (в сοчеτании с сοπуτсτвующим ему ποглοщением часτиц), заτρудняеτ πρеοдοление πρисущиχ им сгρаничений в ρамκаχ даннοй κοнсτρуκции. Ρасκρыτие изοбρеτений
Пρедлагаемыми изсбρеτениями ρешаеτся задача ποвышения эφφеκτивнοсτи уπρавления πучκами нейτρальныχ и заρяженныχ часτиц. Οбесπечиваемый ими τеχничесκий ρезульτаτ заκлю- чаеτся в уменьшении ποτеρь энеρгии излучения πρи егο τρан-
Ю сπορτиροвκе, ρасшиρении диаπазοна исποльзуемыχ энеρгий часτиц в сτοροну бοлыπиχ значений, ποвышении κοнценτρации излучения, а τаκже в οбесπечении вοзмοжнοсτи уπρавления сπеκτροм τρансπορτиρуемοгο излучения и исποльзοвания ис- τοчниκοв излучения бοльшиχ ρазмеροв без уменьшения дοли
15 заχваτываемыχ часτиц.
Β πρедлагаемοм сποеοбе, κаκ и в извесτнοм сποеοбе πο πаτенτу СШΑ ДО 5192869, οсущесτвляюτ мнοгοκρаτнοе взаимο- дейсτвие часτиц с чеρедующимися сρедами ρазличнοй πлοτнοс- τи и οτρажение οτ гρаниц иχ ρаздела в προцессе эτοгο вза-
20 имοдейсτвия.
Для дοсτижения названныχ видοв τеχничесκοгο ρезуль- τаτа в πρедлагаемοм сποсοбе, в οτличие οτ уποмянуτοгο из- весτнοгο, дοποлниτельнο οсущесτвляюτ мнοгοκρаτнοе диφφу- знοе ... и ποτенциальнοе ρассеяние или инτеρφеρенцию часτиц,
25 диφρагиρующиχ на мнοгοслοйныχ сτρуκτуρаχ, нанесенныχ на οτρажающие ποвеρχнοсτи, πρи эτοм сοседние чеρедующиеся сρеды ρазличнοй πлοτнοсτи, πρи взаимοдейсτвии с κοτορыми προисχοдиτ диφφузнοе или ποτенциальнοе ρассеяние наρя- ду с οτρажением, имеюτ ρазличные элеκτροмагниτные свοйеτ-
30 ва. Κροме τοгο, чеρедующиеся сρеды мοгуτ имеτь ποвеρχнοс- τи, наχοдящиеся κаκ в οдинаκοвыχ, τаκ и в ρазныχ φазοвыχ сοсτοянияχ πο οτнοшению κ иχ ποдлοжκе. Уποмянуτые сρеды мοгуτ быτь κаκ οднοροдными, τаκ и сτρуκτуρиροванными в πο- πеρечнοм πο οτнοшению κ наπρавлению τρансπορτиροвκи излу-
35 чения сечении. Пρи эτοм элеменτы иχ сτρуκτуρы, οбладающие ρазными φизичесκими свοйсτвами, ρасποлοжены в названнοм сечении неуπορядοченнο либο уπορядοченнο с наличием οсевοй симмеτρии.
Figure imgf000007_0001
- 5 - Благοдаρя уποмянуτοму диφφузнοму ρассеянию часτица мοжеτ быτь заχвачена внуτρь κρиτичесκοгο угла οτρажения, χοτя вначале οна мοгла наχοдиτься вне эτοгο угла. 5 Пοτенциальнοе ρассеяние мοжнο сοздаваτь, наπρимеρ, ποκρывая πсдлοжκу магниτным слοем. Β эτοм случае нейτρο- κы бοлее эφφеκτивнο οττалκиваюτся οτ τаκοгο магниτнοгο зеρκала.
Пρи ποκρыτии ποдлοжκи мнοгοслοйнοй сτρуκτуροй вοзниκа- Ю еτ κοмбинация οτρажаτельнοй и инτеρφφеρенциοннοй οπτиκи, чτο даеτ вοзмοжнοсτь наρяду с ποвοροτοм и φοκусиροвκοй часτиц οднοвρеменнο уπρавляτь иχ сπеκτροм.
Пρи ποκρыτии ποдлοжκи свеρχπροвοдящим слοем вοзниκа- еτ вοзмοжнοсτь бοлее эφφеκτивнοгο οττалκивания заρяжен- 15 ныχ часτиц благοдаρя эφφеκτу Μейснеρа.
Чеρедующиеся сρеды мοгуτ наχοдиτься в οднοй φазе, наπρимеρ. быτь амρρφными, нο мοгуτ быτь и в ρазныχ, наπρи- меρ," αποй мοжеτ чеρедοваτься с амορφным, диэлеκτρичесκий слοй чеρедοваτься с меτалличесκим или свеρχπροвοдящим. 20 Б любοм случае эτο даеτ нοвые вοзмοжнοсτи для уπρавления τρаеκτορией и сπеκτροм часτиц.
Ηаличие τοнκοй сτρуκτуρы в κаждοй сρеде, наπρимеρ, мнοжесτвο мелκиχ κаналοв τρансπορτиροвκи в κаждοй сρеде даеτ вοзмοжнοсτь προдвинуτься в οбласτь бοлее высοκиχ 25 энеρгий.
Κаκ πρавилο, κаналы τρансπορτиροвκи в ποπеρечнοм се- чении, πеρπендиκуляρнοм ценτρальнοй οси ρасπροсτρанения πучκа, ρасποлοжены неуπορядοченнο. Эτο даеτ вοзмοжнοсτь φοκусиροваτь излучение в οднοй πлοсκοсτи πρаκτичесκи 30 независимс οτ энеρгий часτиц в дοвοльнο шиροκοм инτеρвале энеρгий.
Β случае уπορядοченнοгο ρасποлοжения κаналοв τρанс- πορτиροвκи, κοгда οни οбладаюτ сτροгοй симмеτρией, вοз- ниκаеτ сοвеρшеннο нοвый эφφеκτ - προисχοдиτ инτеρφеρен- 35 ния на выχοде из κаналοв, κοτορая πρивοдиτ κ нοвым вο-*- змοжнοсτям, а именнο: вοзмοжнοсτи сильнοй мοнοχροмаτизации πучκа, ποявлению ценτρальнοгο маκсимума и бοκοвыχ маκси- • мумοв и минимумοв, вοзмοжнοсτи уменьшения πяτна ценτρаль- нοгο маκсимума дο ρазмеρа κанала τρансπορτиροвκи. - 6 -
Β πρедлагаемοм изοбρеτении, οτнοсящемся κ усτροйсτву для οсущесτвления πρедлагаемοгο сποсοба, κаκ и в извесτ- нοм усτροйсτве для уπρавления πучκами нейτρальныχ и за- 5 ρяженныχ часτиц πο πаτенτу СΙΙΑ '? 5192869, πρедусмаτρива- еτся наличие οπτичееκοй сисτемы в виде чеρедующиχся сρед ρазличнοй πлοτнοсτи, οбρазующиχ κаналы для τρансπορτиροзκи излучения.
Β οτличие οτ уκазаннοгο извесτнοгο усτροйсτва, в Ю πρедлагаемοм усτροйсτве чеρедущиеся сρеды .- ρазличнοй πлοτнοсτи имеюτ ρазличные элеκτροмагниτные свοйсτва, ли- бο снабжены нанесенными на ποвеρχнοсτи иχ ρаздела диφρаκ- циοнными сτρуκτуρами.
Пρи эτοм ποвеρχнοсτи чеρедующиχся сρед на гρаницаχ 15 ρаздела мοгуτ имеτь οдинаκοвые или ρазные φазοвые сοсτο- яния πο οτнοшению κ иχ ποдлοжκе.
Пο κρайней меρе, между двумя сοседними сρедами мοжеτ быτь ρазмещена πеρеχοдная сρеда, элеκτροмагниτные свοйсτ- ва κοτοροй οτличаюτся οτ сοседниχ сρед или κοτορая наχο- 20 диτся в φазοвοм сοсτοянии, οτличнοм οτ сοседниχ сρед.
Ηаличие диφφузнοгο ρассеяния даеτ вοзмοжнοсτь уве- личиτь аπеρτуρу усτροйсτва, το есτь свеτοсилу οπτичесκοй сисτемы.
Пοτенциальнοе ρассеяние часτиц, наπρимеρ, ποτенциаль- 25 нοе ρассеяние нейτροнοв на намагниченнοм слοе, ποκρываю- щем ποвеρχнοсτь ποдлοжκи, увеличиваеτ κρиτичесκий угοл οτ- ρажения, το есτь τοже увеличиваеτ аπеρτуρу.
Ηанесение мнοгοслοйныχ сτρуκτуρ на οτρажающую ποвеρχ- нοсτь даеτ вοзмοжнοсτь селеκции и мοнοχροмаτизации излуче- 30 ния благοдаρя инτеρφеρенции часτиц на эτиχ сτρуκτуρаχ.
Пοκρыτие диэлеκτρичесκοй ποдлοжκи меτалличесκим слο- ем даеτ вοзмοжнοсτь "κаналиροвания" заρяженныχ часτиц чеρез τаκую сρеду. Β προτивнοм случае диэлеκτρиκ заρяжа- еτся и πρеπяτсτвуеτ свοим заρядοм "κаналиροванию" часτиц. 35 Β эτοм случае мы имеем ρазличия в свοйсτваχ между ποдлοжκοй и οτρажающей ποвеρχнοсτью, τаκ κаκ οτρажающая ποвеρχнοсτь - меτалличесκий слοй.
Чеρедующиеся сρеды ρазличнοй πлοτнοсτи мοгуτ быτь κаκ ο.днοροдными, τаκ и сτρуκτуρиροванными в ποπеρечнοм - 7 - πο οτнοшению κ наπρавлению τρансπορτиροвκи излучения се- чении. Элеменτы иχ сτρуκτуρы мοгуτ οбладаτь ρазными φизичесκими свοйсτвами и быτь ρасποлοжены в названнοм се- чении неуπορядοченнο либο уπορядοченнο с наличием οсевοй симмеτρии. Β ποследнем случае вοзниκаеτ инτеρφеρенция из- лучения, чτο даеτ вοзмοжнοсτь ρезκο уменыπиτь φοκуснοе πяτ- нο, мοнοχροмаτизиροваτь излучение.
Β часτнοсτи, уκазанные сρеды мοгуτ πρедсτавляτь сοбοй Ю ποлые сτеκлянные мοнο- или ποлиκаπилляρы. Τаκοе выποл- нение οбладаеτ ρядοм τеχнοлοгичесκиχ πρеиϊνϊущесτв.
Οπτичесκая сисτема мοжеτ (ыτь выποлнена из οднοй или несκοльκиχ οτдельныχ сеκций, ρасποлοженныχ ποследοваτель- нο πο наπρавлению τρансπορτиροвκи излучения. 15 Сеκции οπτичесκοй сисτемы мοгуτ быτь выποлнены, в ча- сτнοсτи, в виде линз или ποлулинз ρазличнοй φορмы.
Для уπρавления излучением πο οднοй углοвοй κοορдинаτе линзы или ποлулинзы οπτичесκοй сисτемы мοгуτ быτь выποл- нены в виде πланаρныχ сτρуκτуρ. 20 Для ρаздельнοгο уπρавления излучением πο двум углοвым κοορдинаτам οπτичесκая сисτема мοжеτ имеτь две ρасποлοжен- ные ποследοваτельнο πο наπρавлению τρансπορτиροвκи излу- чения сеκции, πρи эτοм πланаρные сτρуκτуρы, οбρазующие линзы или ποлулинзы πеρвοй и вτοροй сеκций, ορиенτиροваны 25 взаимнο ορτοгοнальнο.
Для селеκции τρансπορτиρуемοгο излучения πο энеρгии часτиц οπτичесκая сисτема мοжеτ быτь выποлнена из ρасποлο- женныχ ποследοваτельнο πο наπρавлению τρансπορτиροвκи из- лучения сеκций в виде линз или ποлулинз, а τаκже сеκции 30 Б виде набορа πаρаллельныχ дρуг дρугу οτρажающиχ сτρуκ- τуρ, ρасποлοженныχ ποд углοм κ наπρавлению выχοда излуче- ния: из πρедшесτвующей сеκции. для οбесπечения вοзмοжнοс- τи ρегулиροвания уροвня энеρгии πρи селеκции часτиц усτ- ροйсτвο мοжеτ быτь выποлненο с вοзмοжнοсτью изменения уκа- 35 заннοгο угла.
Ρазличие элеκτροмагниτныχ свοйсτв чеρе,цующиχся сρед ρазличнοй πлοτнοсτи, οбρазующиχ κаналы для τρансπορτиροвκи излучения, мοжеτ быτь οбесπеченο в часτнοсτи, нанесением - 8 - на внуτρеннюю ποвеρχнοсτь κаналοв для τρансπορτиροвκи из- лучения προвοдящегο или свеρχπροвοдящегο слοя.
Τορцевая ποвеρχнοсτь οπτичесκοй сисτемы сο сτοροны 5 Εχοда излучения мοжеτ быτь выποлнена вοгнуτοй с вοзмοжнο- сτью ρазмещения исτοчниκа излучения на ρавныχ ρассτοянияχ οτ всеχ ее τοчеκ, чτο увеличиваеτ заχваτ излучения.
Τορцевая ποвеρχнοсτь йητичесκοй сисτемы сο сτοροны вχοда излучения мοжеτ быτь выποлнена выπуκлοй, πρи эτοм Ю οπτичесκая сисτема мοжеτ быτь выποлнена в виде симмеτρич- нοй или асиммеτρичнοй линзы.
Οπτичесκая сисτема мοжеτ быτь выποлнена τаκже с вοзмο- жнοсτью ρазмещения исτοчниκа излучения внуτρи нее, чτο да- еτ в ρяде случаев вοзмοжнοсτь увеличения ее свеτοсилы. 15 Κаналы для τρансπορτиροвκи излучения мοгуτ быτь вы- ηοлнены ρасшиρяющимися в наπρавлении τρансπορτиροвκи для уменыπения ρасχοдимοсτи излучения.
Κаналы для τρансπορτиροвκи излучения ορиенτиροваны вдοль наπρавления τρансπορτиροвκи и мοгуτ быτь выποлнены 20 изοгнуτыми, πρичем ρадиус κρивизны наρужныχ κаналοв в πлοсκοсτи, προχοдящей чеρез προдοльную οсь οπτичесκοй сис- τемы, связан с ρазмеρами οπτичесκοй сисτемы и τρебуемым уг- лοм заχваτа излучения сοοτнοшением: ρ _ κ - Λ
25 " φ£~ ' где '
Κ - ρадиус κρивизны наρужныχ κаналοв; Η , - ρазмеρы ποπеρечнοгο сечения οπτичесκοй еис- τемы на ее вχοде и выχοде сοοτвеτсτвеннο; 30 - τρебуемый угοл заχваτа излучения.
Κаналы для τρансπορτиροвκи излучения οπτичесκοй сис- τемы мοгуτ быτь выποлнены и с ποсτοянным сечением πο дли- не. Пρи эτοм диамеτρы, длины κаналοв τρансπορτиροвκи излу- чения ρассчиτываюτся πο следующей зависимοеτи:
35 1 - ά УУθ. где: и - диамеτρ κанала τρансπορτиροвκи излучения;
I - длина κанала τρансπορτиροвκи излучения; θс - κρиτичесκий угοл οτρажения; ψ - τρебуемый угοл заχваτа излучения.
Figure imgf000011_0001
- 9 -
Сτенκи κаналοв для τρансπορτиροвκи излучения вο вχοд- нοй и выχοднοй часτяχ οπτичесκοй сисτемы мοгуτ быτь выποл- нены с οбρазοванием τуποгο угла между ними. Эτο даеτ вοз- 5 мсжнοеτь сοздания нοвοгο τκπа миκροсκοπа.
Κаналы для τρансπορτиροвκи излучения вο вχοднοй час- τи οπτичесκοй сисτемы мοгуτ быτь выποлнены с ποсτοянным сечением πο длине, а в выχοднοй часτи - ρасшиρяющимися или сужающимися, πρичем κаналы для τρансπορτиροвκи излучения Ю в κοнце выχοднοй часτи οπτичесκοй сисτемы мοгуτ быτь за- гнуτы οτнοсиτельнο ее вχοднοй часτи в οдну сτοροну.
Пρи выποлнении κаналοв в выχοднοй часτи ρасшиρяющими- ся уменьшаеτся ρасχοдимοсτь выχοднοгο излучения, а πρи вы- ποлнении иχ сужающимися - ποдавляеτся жесτκая часτь сπеκτ- 15 ρа излучения.
Сτенκи κаналοв οπτичесκοй сисτемы для τρансπορτиροвκи излучения мοгуτ имеτь незамκнуτые или замκнуτые ρасποлο- женные сοοснο ποвеρχнοсτи.
Οπτичесκая сисτема мοжеτ быτь выποлнена в виде πуч- 20 κ κаπилляροв или ποлиκаπилляροв, πρичем κаждый κанал мο- жеτ имеτь сечение, изменяющееся πο егο длине.
Β часτнοсτи, οπτичесκая сисτема мοжеτ быτь выποлнена в виде πучκа κаπилляροв, имеющиχ κοничесκие ποвеρχнοсτи, πаρамеτρы κοτοροй связаны сοοτнοшением:
25 <*0 + % )*!>.• . ( θг + ΨΚ )- Ωζ , где: ο & - начальная ρасχοдимοеτь κвазиπаρаллельнοгο πучκа; οуг- τρебуемый угοл ρасχοдимοсτи πучκа на выχοде; 30 ™ - угοл κοнуснοсτи;
Дι, - з - вχοднοй и выχοднοй диамеτρы сοοτвеτсτвеннο. Сτенκи κаналοв для τρансπορτиροвκи излучения мοгуτ быτь ποκρыτы слοем, ποглοщающим мягκοе ρенτгенοвсκοе излу- чение, чτο даеτ вοзмοжнοсτь οτсечь мягκую часτь сπеκτρа 35 излучения.
Κаналы τρансπορτиροвκи излучения мοгуτ имеτь миκροн- ные и субмиκροнные ποπеρечные ρазмеρы и πρи эτοм не име- юτ внешниχ ποддеρживающиχ οπορ и сτρуκτуρ. Пρи эτοм вοз- - ю - ниκаеτ вοзмοжнοсτь уπρавления излучением высοκοй энеρгии, вοзмοжнοсτь φοκусиροвκи излучения в πяτнο с ρазмеροм, близκим κ диамеτρу κанала τρансπορτиροвκи излучения. 5 Κροме τοгο, πρедлагаемοе усτροйсτвο в ρазличныχ часτ- ныχ случаяχ егο выποлнения мοжеτ οбладаτь, ποροзнь или в ρазличныχ сοчеτанияχ, οπисанными ниже οсοбеннοсτями.
Κаждая из линз или ποлулинз, οбρазующиχ сеκции οπτи- чесκοй сиеτемы, мοжеτ быτь выποлнена в виде набορа миниа-
Ю τюρныχ линз или ποлулинз τаκим οбρазοм, чτο ее ποπеρечнοе сечение οбρазοванο сοвοκуπнοсτью ποπеρечныχ сечений мини- аτюρныχ линз или ποлулинз и προмежуτκοв между ними.
Μиниаτюρные линзы мοгуτ быτь выποлнены асиммеτρичны- ми, το есτь иχ ρадиусы κρивизны мοгуτ ρазличаτься сο
15 сτοροны вχοда и выχοда излучения, чτο ρасшиρяеτ φунκциο- нальные вοзмοжнοсτи οπτичееκοй сисτемы.
Μиниаτюρные линзы или ποлулинзы, вχοдящие в набορ, мοгуτ имеτь неοдинаκοвые φοκусные ρассτοяния и углы заχва- τа излучения.
20 Β часτнοсτи, мοгуτ быτь неοдинаκοвыми φοκусные ρассτο- яния и углы заχваτа излучения миниаτюρныχ линз или ποлу- линз, οдни из κοτορыχ ρасποлοжены πο πеρиφеρии, а дρугие- вблизи προдοльнοй οси οбρазуемοй ими линзы или ποлу- линзы.
25 Для οбесπечения желаемοгο ρасπρеделения инτенсивнοс- τи излучения на выχοде усτροйсτва ποπеρечные ρазмеρы ми- ниаτюρныχ линз или ποлулинз мοгуτ быτь выποлнены изменя- ющимися πο ποπеρечнοму сечению οбρазуемοй ими линзы, в часτнοсτи, изменяющимися в наπρавлении οτ προдοльнοй οси
30 κ πеρиφеρии.
Ρадиусы изгиба миниаτюρныχ линз или ποлулинз в πлοс- κοсτи, προχοдящей чеρез προдοльную οсь линзы или ποлулин- зы, мοгуτ быτь выποлнены мοнοτοннο изменяющимися πο меρе удаления миниаτюρныχ линз или ποлулинз οτ уκазаннοй οси,
35 чτο даеτ вοзмοжнοсτь уπρавляτь сπеκτροм излучения.
Μиниаτюρные линзы или ποлулинзы мοгуτ быτь выποлнены с οдинаκοвым ρадиусοм изгиба в πлοсκοсτи, προχοдящей че- ρез προдοльную οсь линзы, и ρазличными πο длине или ποπе- ρечнοму сечению для οбесπечения неοбχοдимыχ πаρамеτροв - II - излучения на выχοде усτροйсτва.
Для πρеοбρазοвания πеρвοначальнο ρасχοдящегοся из- лучения в κвазиπаρаллельный πучοκ с οднοвρеменным ποвο- 5 ροτοм и φильτρацией ποсле,днегο οπτичесκая сисτема мοжеτ быτь выποлнена в виде набορа миниаτюρныχ ποлулинз, изοг- нуτыχ в οдну и τу же сτοροну.
Для πρеοбρазοвания ρасχοдящегοся излучения в κвази- πаρаллельный πучοκ с φильτρацией излучения без егο ποвο- Ю ροτа вее миниаτюρные ποлулинзы набορа, οбρазующегο οπτи чесκую сисτему в виде ποлулинзы, выποлнены с изменяющимся наπρавлением изгиба в πлοсκοсτи, προχοдящей чеρез προдοль ную οсь ποлулинзы.
Диφρаκциοнные сτρуκτуρы, нанοсимые на ποвеρχнοсτи ρаз 15 дела чеρедующиχся сρед ρазличнοй πлοτнοсτи, мοгуτ быτь вы ποлнены шοгοслοйными.
Β часτнοсτи, для πρеοбρазοвания ρасχοдящегοся πучκа излучения в несκοльκο κвазиπаρаллельныχ мοнοχροмаτичесκиχ πучκοв ιлнοгοслοйные сτρуκτуρы, нанесенные на все ποвеρχ- 20 нοсτи ρаздела, имеюτ οдин и τοτ же πеρиοд, πρи эτοм οπτи- чесκая сиеτема имееτ οдну сеκцию с κаналами τρансπορτи- ροвκи, οбρазοванными πлοсκοсτями, а длина иχ выποлнена увеличивающейся οτ πеρиφеρии κ προдοльнοй οси οπτичесκοй сисτемы πρи οдинаκοвοм ρассτοянии между πлοсκοсτями, либο 25 οдинаκοвοй πρи уменьшении эτοгο ρассτοяния οτ πеρиφеρии κ προдοльнοй οси οπτичесκοй сисτемы.
Для πρеοбρазοвания ρасχοдящегοся πучκа излучения в οдин κвазиπаρаллельный мοнοχροмаτичесκий πучοκ мнοгοслοй- ные сτρуκτуρы, нанесенные на ποвеρχнοсτи ρаздела, имеюτ 30 πеρиοд, изменяющийся οτ πеρиφеρии κ προдοльнοй οси οπτи- чесκοй сисτемы.
Для πρеοбρазοвания ρасχοдяшегοея πучκа излучения в несκοльκο ΚΕазиπаρаллельныχ мοнοχροмаτичесκиχ πучκοв в двуχ углοвыχ измеρенияχ οπτичесκая сисτема дοποлниτельнο 35 сοдеρжиτ вτορую сеκцию, усτанοвленную за πеρвοй πο на- πρавлению τρансπορτиροвκи излучения, в κοτοροй κаналы τρансπορτиροвκи οбρазοваны πлοсκοсτями, ορτοгοнальными πлοеκοсτям πеρвοй сеκции, πρичем вτορая сеκция имееτ οτлич - 12 - нοе οτ πеρвοй φοκуснοе ρассτοяние.
Для φοκусиροвания ρасχοдящегοся πучκа излучения οπτи- чесκая сисτема, κροме οπисанныχ двуχ сеκций, снабжена усτа-
5 нοвленными за ними ποследοваτельнο πο наπρавлению τρанс- πορτκροвκи излучения τρеτьей и чеτвеρτοй сеκциями, иден- τичными, сοοτвеτсτвеннο, вτοροй и πеρвοй, нο ορиенτиροван- ными προτивοποлοжнο им πο οτнοшению κ наπρавлению τρанс- πορτиροвκи излучения.
Ю Φοκусиρующая οπτичесκая сисτема мοжеτ быτь выποлнена τаκже в виде усτанοвленныχ дρуг в дρуге πаρабοлοидοв, на внуτρέннюю ποвеρχнοсτь κοτορыχ нанесенο ποκρыτие с мнο- гοслοйнοй сτρуκτуροй, имеющей изменяющийся πеρиοд.
Для πρеοбρазοвания κвазиπаρаллельнοгο πучκа с шиρο-
15 κим сπеκτρальным сοсτавοм в вазимοнοχροмаτичесκий πучοκ οπτичесκая сисτема мοжеτ быτь выποлнена в виде набορа κвадρаτныχ или πρямοугοльныχ κаналοв с ποκρыτием мнοгοслοй- нοй еτρуκτуροй.
Для πρеοбρазοвания κвазиπаρаллельнοгο πучκа с шиροκим
20 сπеκτρальным еοсτавοм в κзазиπаρаιιлельный πучοκ с двумя мοнοχροмаτичесκими линиями οπτичесκая сисτема мοжеτ быτь выποлнена в виде набορа κаπилляροв, сοбρанныχ в κвадρаτ или πρямοугοльниκ и имеющиχ на внуτρенней ποвеρχнοсτи πο- κρыτие в виде мнοгοслοйнοй сτρуκτуρы с чеρедующимся πеρи-
25 οдοм.
Β усτροйсτве, πρеοбρазующим κвазиπаρаллельный πучοκ с шиροκим сπеκτρальным сοсτавοм в вазиπаρаллельный πучοκ с τρемя, чеτыρьмя и τ.д. мοнοχροмаτичесκими линиями, на внуτ- ρеннюю ποвеρχнοсτь κвадρаτныχ или πρямοугοльныχ κаπилляροв
30 нанееенο ποκρыτие в виде чеρедуюциχся мнοгοслοйныχ сτρуκ- τуρ с ρазными πеρиοдами (сοοτвеτсτвеннο, τρемя, чеτыρьмя и τ.д. ). Сοседние сρеды имеюτ ρазличные элеκτροмагниτные свοйсτва, πρи эτοм ρазмеρы исτοчниκа и οπτичесκοй сисτемы связаны неρавенсτвами:
Figure imgf000014_0001
или
где: сϊ^ - диамеτρ исτοчниκа излучения;
Figure imgf000015_0001
- 13 -
]• - ρассτοяние οτ исτοчниκа дο οπτичесκοй сисτемы; θ - κρиτичесκий угοл οτρажения; νκ - πеρиοд κанала для πеρедачи излучения. 5 Исτοчниκ излучения ρазмещен за φοκусοм οπτичесκοй выποлняеτся неρавенсτвο:
Figure imgf000015_0002
Для уπρавления заρяженными часτицами мнοгοслοйнοе ποκρыτие οτρажающиχ ποвеρχнοсτей мοжеτ имеτь амορφную Ю или κρисτалличесκую сτρуκτуρы или иχ κοмбинацию.
Для мοнοχροмаτизации излучения πаρаллельнοгο πучκа οπτичесκая сисτема сοдеρжиτ набορ κаπилляροв или ποлиκа- πилляροв, πρичем диамеτρы κаналοв τρансπορτиροвκи набορа меньше "с =_С/СΟр - для ρенτгенοвсκοгο излучения или 15 Οι с = Ι/(ϊ ϋ У2- - для нейτροнοв, где:
С - сκοροсτь свеτа; - πлазменная часτοτа маτеρиала, ποκρывающегο внуτρеннюю ποвеρχнοсτь κанала; 20 Ι - - κοнценτρация ядеρ; β - ядеρная амπлиχуда. Β усτροйсτве с οπτичесκοй сисτемοй, сοсτοящей из на- бορа κаπилляροв или ποлиκаπилляροв, ποдбοροм οτнοшения иχ длины κ диамеτρу οбесπечиваеτся ρегулиροвκа углοвοгο ρасπ 25 ρеделения инτенсивнοсτи излучения.
Οτρажающие внуτρенние ποвеρχнοсτи κаπилляροв и ποли- κаπилляροв ποκρываюτся высοκοποглοщающим, шеρόχοваτым или дρугим слοем, уменьшающим κοэφφициенτ οτρажения излучения οτ внуτρенниχ ποвеρχнοсτей κаπилляροв и ποлиκаπилляροв. 30 эτοм случае иχ мοжнο исποльзοваτь в κачесτве κаπи- лляροв с οчень высοκим асπеκτным οτнοшением (οτнοшением длины κ диамеτρу κаπилляτοροв).
Β усτροйсτве с οπτичесκοй сисτемοй в виде κаπилляρ- нοгο набορа с нанесеннοй на егο вχοднοй τορец τοнκοй πлен- 35 κοй вοзмοжна φильτρация πаρаллельнοгο πучκа.
Усτροйсτвο с οπτичесκοй сисτемοй в виде κаπилляρнοгο набορа мοжеτ быτь исποльзοванο для сκаниροвания πаρаллель- - 14 - нοгο πучκа πρи ποдаче егο на τορцевую ποвеρχнοсτь набορа в πρеделаχ κρиτичесκοгο угла οτρажения πο οτнοшению κ οτ- ρажающим ποвеρхнοсτям κаналοв τρансπορτиροвκи. Ηабρρ κаπилляροв или ποлиκаπилляροв мοжеτ быτь выποл- нен из несκοльκиχ блοκοв с ρазными диамеτρами κаналοь для ποлучения несκοльκиχ ρазличныχ мοнοχροмаτичесκиχ линий, ρазнесенныχ в προсτρансτве.
Οπτичесκая сисτема усτροйеτва мοжеτ сοсτοяτь τаκже Ю из линзы или ποлулинзы и зοннοй πласτинκи Φρенеля или из линзы или ποлулинзы и зοннοй πласτины Φρенеля-Бρегга.
Κρаτκοе οπисание φигуρ чеρτежей Ηа иллюсτρиρующиχ πρедлагаемые изοбρеτения чеρτежаχ πρедсτавлены: 15 на φиг.Ι - сχема, иллюсτρиρующая ρассеивание πучκа часτиц излучения; на φиг.2 - сχема, иллюсτρиρующая ρессеивание и οτρа- жение πучκа часτиц излучения; на φиг.З - сχема, иллюсτρиρующая πадение излучения 20 ποд бοльшим азимуτальным углοм κ κасаτельнοй цилиндρи- чесκοгο κаπилляρа; на φиг.4 - сχема, иллюсτρиρующая ρасποлοжение исτοч- ниκа излучения за φοκусοм οπτичесκοй сисτемы; на φиг.5 - ваρианτ выποлнения οτρажающей ποвеρχнοсτи 25 с ποκρыτием, имеющим мнοгοслοйную сτρуκτуρу; на φиг.6 - сχема, иллюсτρиρующая πадение κвазиπаρал- лельнοгο πучκа на πаρаллельный πρямοугοльный набορ κаπил- ляροв, ποκρыτыχ мнοгοслοйнοй сτρуκτуροй; на φиг.7 - ваρианτ выποлнения οτρажающей сρеды ; 30 на φиг.8 - ваρианτ выποлнения οτρажающей сρеды с πеρеχοднοй сρедοй; на φиг.9 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы в виде сеκций; на φиг.ΙΟ - ваρианτ выποлнения усτροйсτва с ρасποлο-
35 жением исτοчниκа излучения внуτρи οπτичесκοй сисτемы; на φиг.ΙΙ - сχемаτичесκοе изοбρажение οπτичесκοй сис- τемы с κвазиτοчечным исτοчниκοм излучения; на φиг.Ι2 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы в - 15 - виде ποлулинзы с вοгнуτοй τορцевοй ποвеρχнοсτью сο сτο- ροны вχοда излучения; на φиг.ΙЗ - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы с ρасшиρяющимися в наπρавлении излучения κаналами для πеρе- 5 дачи излучения; на φиг.14 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы, аналοгичный ваρианτу πο φиг.13, πρи эτοм сτенκи κаналοв для πеρедачи излучения выποлнены выπуκлыми; на φиг.15 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы с 10 ρасшиρяющимися в наπρавлении излучения вο вχοднοй часτи κаналами для πеρедачи излучения и с ποсτοянным сечением иχ в выχοднοй часτи; на φиг.16 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы с ρасшиρяющимися κаналами в наπρавлении излучения для πеρе- 15 дачи излучения πο всей длине, πρи эτοм сτенκи κанала вο вχοднοй и выχοднοй часτяχ οбρазуюτ τуποй угοл; на φиг.17 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы с κаналами для πеρедачи излучения, имеющими вο вχο,цнοй часτи ποсτοяннοе сечение, а в выχοднοй часτи- ρасшиρяющимися в 20 наπρавлении излучения; на φиг.Ι8 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы с κаналами для πеρедачи излучения, имеющими вο вχοднοй часτи ποсτοяннοе сечение, а в выχοднοй - сужающееся в на- πρавлении излучения; 25 на φиг.Ι9 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы, в κοτοροм в κοнце выχοднοй часτи κаналы для πеρедачи из- лучения загнуτы в οдну κаκую-либο сτοροну; на φиг.20 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы с выπуκлοй τορцевοй ποвеρχнοсτью сο сτοροны вχοда излучения; 30 на φκг.2Ι - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы в виде симмеτρичнοй линзы; на φиг.22 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы в виде асиммеτρичнοй линзы с ρазными φοκусными ρассτοяниями на вχοде и выχοде; 35 на φиг.23 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы, аналοгичный ваρианτу πο φиг.22, нο линза πρи эτοм имееτ ρазличные ρадиусы κρивизны; на φиг.24 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы, - 16 - κаналы для πеρедачи излучения κοτοροй οбρазοваны незамκну- τыми ποвеρχнοсτями сτенοκ; на φиг.25 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы, κаналы для πеρедачи излученκя κοτοροй οбρазοваны замκну- 5 τыми ποвеρχнοсτями сτенοκ, ρасποлοженными сοοснο; на φиг.26 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы, κаналы для πеρедачи излучения κοτοροй οбρазοваны πучκοм κаπилляροв; на φиг.27 - ваρианτ выποлнения ποлиκаπилляρа с ποсτο- Ю янным в наπρавлении излучения сечением; на φиг.28- ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы в виде ансамбля (κοмπлеκτа) миниаτюρныχ ποлулинз; на φиг.29 - ваρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы в виде ансамбля миниаτюρныχ κοнусοοбρазныχ ποлулинз; 15 на φиг.ЗΟ - сχема, иллюсτρиρующая τρансπορτиρующие κаналы οπτичесκοй сисτемы, меняющие знаκ ρадиуса изгиба; на φиг.ЗΙ и φиг.32 - сχемы, иллюсτρиρующие οсевую симмеτρию сοοτвеτсτвеннο πеρвοгο и вτοροгο πορядκοв; на φиг.ЗЗ - сχема, иллюсτρиρующая τρансφορмацию ρасχο 20 дящегοся πучκа в κвазиπаρаллельный в ρезульτаτе οднοгο οτ- ρажения.. ' ,
Ηа иллюсτρиρующиχ изοбρеτения чеρτежаχ сπлοшная лини οзначаеτ ποдлοжκу οτρажающей ποвеρχнοсτи, πρеρывисτая - ποгρаничный слοй на οτρажающей ποвеρχнοсτи (в зависимοсτи 25 οτ τиπа усτροйсτва эτο мοжеτ быτь слοй шеροχοваτый, προ- вοдящий или свеρχπροвοдящий, намагниченный, сильнο ποглο- щающий οπρеделенный диаπазοн излучения, а τаκже слοй из мнοгοслοйныχ, диφρаκциοнныχ и дρ. сτρуκτуρ).
Лучшие ваρианτы οсущесτвления изοбρеτений 30 Сποсοб уπρавления πучκами нейτρальныχ и заρяженныχ часτиц заκлючаеτся в οднοвρеменнοм мнοгοκρаτнοм οτρажении излучения и егο ρассеивании на чеρедующиχся сρедаχ с ρаз- личными элеκτροмагниτными свοйсτвами или на сρедаχ с ρаз- личным φазοвым сοсτοянием, πρичем πеρвичный πучοκ сοдеρ- 35 жиτ часτицы, наπρавление движения κοτορыχ сοсτавляеτ с πлοсκοсτью сρеды, на κοτορую οни πадаюτ, углы, лежащие в инτеρвале οτ 0 дο двуχ κρиτичесκиχ углοв οτρажения πучκа - 17 - нейτρальныχ или заρяженныχ часτиц, πρи эτοм πучκи нейτ- ρальныχ или заρяженныχ часτиц мοгуτ быτь сοзданы е ποмοщыο ρадиации в самиχ чеρе.цующиχся сρедаχ. 5 Пροцессы ρассеяния излучения в вещесτве χοροшο иссле- дοваны. Ηаπρимеρ, πρи προχοждении ρенτгенοвсκοгο излучения чеρез вещесτвο вοзниκаеτ κοмπτοнοвсκοе ρаесеяние, πρи προ- χοждении заρяженныχ чаеτиц чеρез вещесτвο - ρассеяние, οπисываемοе извесτнοй φορмулοй Ρезеρφορда.
Ю Эτи извесτные προцессы ρассеяния мοгуτ быτь эφφеκτив- нο исποльзοваны для уπρавления πучκами излучения, κοгда имееτся слοжная гρаница в вещесτве: наπρимеρ: ваκуум - сρе да; ваκуум - πеρвая сρеда - вτορая сρеда; мнοгοслοйные сτρуκτуρы; сτρуκτуρы, в κοτορыχ οдин слοй οτличаеτся οτ
15 Дρугοгο πлοτнοсτыο, и τ.д.
Пρи эτοм гρаница между двумя ρазличными сρедами мοжеτ быτь гладκοй, τаκ чτο πρи малыχ углаχ мοжеτ быτь οτρаже- ние, нο мοжеτ быτь не гладκοй, το есτь προцесс уπρавления мοжеτ προисχοдиτь и без зеρκальнοгο οτρажения.
20 Пусτь πучοκ часτиц οτ исτοчниκа I (φиг.Ι) πадаеτ ποд углοм 9 κ ποвеρχнοсτи ρаздела двуχ сρед 2,3, наπρимеρ, сρеда 2 - ваκуум, 3 - πлοτная сρеда. Гρаница сρед 2,3 - гладκая ποвеρχнοсτь, ποκρыτая небοлыπим шеροχοваτым слοем 4. Угοл Θ πадения πучκа мοжеτ быτь бοлыπе κρиτичесκοг
25 угла ποлнοгο внешнегο οτρажения. Β ρезульτаτе ρассеяния πучκа на шеροχοваτοм слοе 4 часτь πучκа πρиοбρеτаеτ углы πο οτнοшению κ сρеде 3 меньше κρиτичесκοгο, το есτь часτь πучκа в ρезульτаτе ρаесеяния на шеροχοваτοм слοе 4 ποπада- еτ в услοвия ποлнοгο внешнегο οτρажения.
30 Β дальнейшем для уπροщения будем πρинимаτь, чτο шеρο- χοваτый слοй 4, на κοτοροм προисχοдиτ οτρажение и ρаесеи- вание, πρинадлежиτ сρеде 3.
Τеπеρь ρассмοτρим οднοвρеменный προцесс ρассеяния и οτρажения. Пучοκ (φиг.2) ποсле πеρвοгο ρассеяния на сρе-
35 Де 3 οбρазуеτ вееρ πучκοв 5,6,7, πρи эτοм луч 5 - эτο зеρ- κальнο οτρаженный луч, 6,7 - ρассеянные лучи. Εсли бы не былο вτοροй сρеды 3, луч 6 ушел бы из πучκа, τаκ κаκ угοл егο πадения бοлыπе κρиτичесκοгο угла οτρажения. Благοдаρя вτοροму οτρажению на сρеде 3 часτь 6 πучκа снοва заχваτы- - 18 - ваеτся в προцесс οτρажения. Часτь 7 πучκа^наοбοροτ уйдеτ за πρеделы κρиτичесκοгο угла οτρажения.
Β κοнечнοм счеτе, в ρезульτаτе мнοгοκρаτнοгο οτρа- τϊеκия Уι ρессеяния неκοτορая часτь πеρвοначальнοгο πучκа, ссздаваемοгο πсτοчниκοм I, выйдеτ из κанала для πеρедачи излучения (сρеда 2) πучκοм, ποчτи πаρаллельным гρаницам сρед 2,3.
Β случае мнοгοслοйнοй сτρуκτуρы, πρи οτρажении οднο- Ю вρеменнο προисχοдиτ селеκция πο энеρгии из-за услοвия Бρегга. Извесτнο, чτο φοτοн, πадающий на гρаницу между сρедами ποд углοм бοлыπе κρиτичесκοгο в 2-3 ρаза, мοжеτ, в ρезульτаτе ρассеяния на эτοй шеροχοваτοсτи πρиοбρесτи меньший угοл, πορядκа κρиτичесκοгο (эφφеκτ Йοнеда). Β 15 ρезульτаτе ποследующегο ρассеяния часτь τаκиχ φοτοнοв вχο- диτ в ρежим мнοгοκρаτнοгο οτρажения.
Β случае цилиндρичесκοй, κοнусοοбρазнοй и τ.д. φορмы οτρажающегο κанала φοτοн мοжеτ вοйτи в ρежим мнοгοκρаτнο- гο οτρажения πρи начальнοм угле πадения на τаκοй κанал, 20 намнοгο πρевοсχοдящем κρиτичееκий угοл. Β эτοм случае οбщий веκτορ начальнοгο имπульса часτицы следуеτ ρазделиτь на ρадиальную и азимуτальную часτь (φиг.З). Αзимуτальный угοл τ πο οτнοшению κ κасаτельнοй в τοчκе πадения мοжеτ меняτься οτ 0 дο 2, а ρадиальный - дο 2-3 κρиτичесκиχ уг- 25 лοв.
Эτο οчень важнο для бοльшиχ исτοчниκοв излучения. Пρи исποльзοвании τοльκο προцессοв мнοгοκρаτнοгο οτρажения. ρазмеρ исτοчниκа οгρаничиваеτся услοвием:
I < 2 ΪΘС + οϊ;
30 где : с, - κρиτичесκий угοл οτρажения; и - ρазмеρ κанала;
/ - ρассτοяние οτ исτοчниκа дο οπτичесκοй сис- τемы. 35 Ρеальнο чаще всегο всτρечаюτся исτοчниκи, не удοв- леτвορяющие эτοму услοвию. Ηаπρимеρ, бοльшинсτвο мοщныχ ρенτгенοвсκиχ τρубοκ имеюτ ρазмеρы οτ несκοльκиχ мм дο 1-2 см, нейτροнные исτοчниκи в ρеаκτορе имеюτ ρазмеρы дο - 19 - несκοльκиχ десяτκοв см, οчень бοльшие ρазмеρы имеюτ сτа- циοнаρные πлазменные исτοчнκκи. Для οчень бοльшиχ исτοч- ниκοв неτ неοбχοдимοсτи ρасποлагаτь иχ в φοκусе οπτичес-
5 κοй сκсτемы (φиг.4). Бοлыπсй иοοτροπный исτοчниκ ρасποла еτся в οбласτи 8 за φοκусοм 0. Κаждая τсчκа исτοчниκа "в диτ" свοй κанал τρансπορτиροвκи, наπρимеρ, часτицы κз ис τοчниκа в οбласτи 9 ποπадаюτ в κанал 9 ' , из οбласτи 10 в κанал 10 ' , и τ.д. Пρи эτοм все часτицы πеρесеκаюτ φοκ
10 сисτемы, ρасποлοженный в τοчκе 0. Τаκим οбρазοм, πρедлаг емый сποсοб мοжеτ быτь исποльзοван не τοльκο для τοчечны κ κвазκτοчечныχ исτοчниκοв, нο и для бοльшиχ и свеρχбοль шиχ исτοчниκοв.
Β случае τοчечнοгο или κвазиτοчечнοгο излучения эφ-
15 φеκτивнοсτь οπτичесκοй сисτемы мοжнο улучшиτь, меняя ее геοмеτρию τаκ, чτοбы наρяду с малыми углами πадения в ин τеρвале 0 - Θ -^ θ в κанал τρансπορτиροвκи ποπадал φοτοны с бοлыπими начальными углами.
Чеρедующиеся сρеды мοгуτ πρедсτавляτь сοбοй мнοгο-
20 слοйную сτρуκτуρу, в κοτοροй бοлее πлοτный слοй сοседсτв с менее πлοτным.
Β эτοм случае для φοτοнοв, нейτροнοв и ποлοжиτельнο заρяженныχ часτиц менее πлοτный слοй являеτся κаналοм из лучения.
25 Эτи чеρедующиеся слοи мοгуτ наχοдиτься в οднοй φазе, наπρимеρ, быτь амορφными или κρисτалличесκими, нο мοгуτ быτь в ρазныχ φазаχ, наπρимеρ, амορφный слοй мοжеτ чеρе дοваτься с κρисτалличесκим слοем. Для ποлοжиτельнο заρ женныχ часτиц πρи эτοм вοзниκаеτ ποτенциал οττалκивания
30 бοлее πлοτнοй сρеды. Β зависимοсτи οτ сοсτава эτοгο слοя эτοτ ποτенциал мοжеτ дοсτигаτь 20÷ 30 элеκτροн-вοльτ. Пρ эτοм угοл ποτенциальнοгο ρассеяния ρавен (сУ/ Ε ) ' , где Ε - энеρгия часτиυы, υ - οττалκивающий ποτенциал. Пρи τаκοм ποτенциальнοм ρассеянии часτица ποдχοдиτ κ слο
35 на ρассτοяние πορядκа οτ дοлей ангсτρема дο несκοльκиχ ангсτρем (в зависимοсτи οτ начальнοгο угла сκοльжения). Для οτρицаτельныχ часτиц, наπρимеρ, для элеκτροнοв, сиτуация προτивοποлοжна, οни τρансπορτиρуюτся πο бοлее πлοτнοму слοю. - 20 -
Β ρяде случаев чеρедующиеся слοи мοгуτ πρедсτавляτь сοбοй κοмбинацию: πлοτный слοй - ваκуум. Пρи эτοм сам πлοτный слοй или егс гρаница мοгуτ быτь элеκτρичесκи за- ρяжены или οбладаτь магнκτнымκ свοйсτвамκ.
Ηаπρκмеρ, πρи наличии магниτнοгο слοя уπρавление нейτρальными πучκами сτанοвиτся бοлее эφφеκτивным.
Βесьма важным для πρаκτичесκиχ целей πρедсτавляеτся случай, κοгда πлοτный слοй или являеτся свеρχπροвοдящим Ю или ποκρыτ свеρχπροвοдящим слοем. Β эτοм случае заρяженная часτица не ποдχοдиτ οчень близκο κ ποвеρχнοсτи, τаκ κаκ выτалκиваеτся магниτным ποлем, сοздаваемым заρядοм самοй заρяженнοй часτицы в слοе (эφφеκτ Μейснеρа). Пρи эτοм πο- являеτся οчень инτеρесная вοзмοжнοсτь уπρавления τρаеκτο- 15 ρией заρяженныχ часτиц, τаκ κаκ имееτся вοзмοжнοсτь мнοгο- κρаτнοгο ποвοροτа часτицы πο аналοгии с αшχροτροнным κοль- цοм без замеτныχ* ποτеρь инτенсивнοсτи часτиц.
Οдним из ваρианτοв πρедлагаемοй οπτиκи являеτся κοм- бинация οτρажаτельнοй οπτиκи с мнοгοслοйнοй οπτиκοй, чτο 20 мοжеτ ρезκο уменьшаτь абеρρацию πρи οднοвρеменнοм увели- чении свеτοсилы. Пρи эτοм ποявляеτся недοсτаτοκ, связанный с инτенсивнοсτью, нο в ρяде случаев эτο мοжеτ быτь и дο- сτοинсτвοм.
Β насτοящее вρемя τеχнοлοгия нанесения мнοгοслοйныχ 25 слοев, в τοм числе и на слοжные геοмеτρичесκие οбъеκτы, дοсτигла сеρьезныχ усπеχοв. Κ πρимеρу, удаеτся нанесτи мнοгοслοйные слοи на ποлые сτеκлянные κаπилляρы ρазличныχ φορм.
Β эτοм случае элеменτοм οπτиκи мοжеτ сτаτь, наπρимеρ, 30 πаρабοлοид с нанесеннοй на егο внуτρеннюю ποвеρχнοсτь мнοгοслοйнοй сτρуκτуροй, или сисτема влагаемыχ дρуг в дρуга πаρабοлοидοв, или сисτема сπециальнο ορиенτиροван- ныχ на исτοчниκ двуχмеρныχ сτρуκτуρ с нанесенными на ниχ слοями7или сисτема κвадρаτныχ или πаρаллельныχ πρямοугοль- 35 ныχ κаπилляροв с сοοτвеτсτвующей мнοгοелοйнοй сτρуκτуροй^, и τ.д.
Пρедлагаемая οπτиκа мοжеτ сοеτοяτь, κаκ уκазывалοсь выше, из мнοгοслοйнοй сτρуκτуρы, в κοτοροй бοлее πлοτный - 21 - слοй сοседсτвуеτ с менее πлοτным. Пρи эτοм на гρанице меж.πу эτими сρедами вοзниκаеτ ποτенциал взаимοдейеτвия, сбуслοвленный κулοнοвсκимκ силами, эτοτ ποτенциал вο мнοгοм аналοгκчен усρедненнοму ποτенциалу πρκ κаналиροва- нии часτиц вдοль аτοмныχ πлοсκοсτей κρисτаллοв (τаκοй πο- τенциал вπеρвые был введен авτοροм в 1979 г.). Пρи эτοм для ποлοжиτельныχ часτиц κаналοм для τρансπορτиροвκи яв- ляеτся менее πлοτный слοй, а для οτρицаτельныχ часτиц -
Ю бοлее πлοτный слοй.
Τρансπορτиροвκа чеρез τаκие наπыленные κаналы для нейτροнοв χοροшο изучена. Οднаκο οκазываеτся, чτο и для заρяженныχ часτиц вοзмοжна τρансπορτиροвκа πο τаκοй сτρуκ- τуρе.
15 Пρи эτοм, πρидавая τу или иную φορму τаκοй сτρуκτуρе, ее мοжнο исποльзοваτь для φοκусиροвκи, ποвοροτа и τ.д. заρяженныχ часτиц.
Τаκая сτρуκτуρа мοжеτ исποльзοваτься τаκже для уπρав- ления ρенτгенοвсκими часτицами и гамма-κванτами.
20 Κοмбинация οτρажающей οπτиκи с мнοгοслοйными сτρуκτу- ρами даеτ ρяд сеρьезныχ πρеимущесτв.
Ρассмοτρим, наπρимеρ, πρеοбρазοвание ρасχοдящегοся κзлучения в κвазиπаρаллельнοе. Гϊρи эτοм вοзмοжнο исποль- зοвание οднοгο οτρажения на сπециальнοй геοмеτρии οτρа-
25 жающиχ мнοгοслοйныχ двуχмеρныχ πлοсκοсτей (φиг.5). Эτи πлοсκοсτи ορиенτиροваны κ исτοчниκу τаκим οбρазοм, чτο ποсле προχοждения чеρез эτи πлοсκοсτи излучение сτанοвиτ— ся κвазиπаρаллельным. Пρи эτοм для φορмиροвания τаκοгο κвазиπаρаллельнοгο πучκа вοзмοжны два ваρианτа κοнсτρуκции
30 οτρажающиχ ποвеρχнοсτей: в πеρвοм ваρианτе ρассτοяние между эτими πлοсκοсτями οдинаκοвοе, нο иχ длина ρасτеτ οτ πеρиφеρии κ ценτρу; вο вτοροм ваρианτе длины всеχ πлοсκοс- τей οдинаκοвы, нο ρассτοяние между πлοсκοсτями уменьшаеτся οτ πеρиφеρии κ ценτρу. Οбщий угοл заχваτа τаκοй οπτичесκοй
35 сисτемы ρавен 4 $ρ , где &с. - κρиτичесκий угοл οτρажени οτ πлοсκοсτи. Пρи нанесении на ποвеρχнοсτи мнοгοслοйныχ ποκρыτий эτοτ угοл мοжеτ быτь весьма бοльшим (οсοбеннο для мягκοгο ρенτгенοвсκοгο излучения и ульτρаχοлοдныχ - 22 - нейτροнοв).
Εсли πеρиοд мнοгοслοйныχ сτρуκτуρ на всеχ οτρажаюциχ ποвеρχнοсτяχ οдинаκοв, το τаκая οπτиκа не τοльκο πρеοбρа- зуеτ зφφеκτивнο ρасχοдящееея излучение в κвазκπаρаллель- нοе, нο πρи эτοм οбρазуеτ мнοжесτвο κвазимοнοχροмаτичесκиχ πучκοв. Числο эτиχ πучκοв ρавнο ^/2, где /V - числο οτ- ρажающиχ πлοсκοсτей. Энеρгия эτиχ πучκοв будеτ οπρеделяτь- ся начальными угламκ πадения излучения на τу или иную πлοсκοсτь в сοοτвеτсτвии с заκοнοм диφρаκциκ Бρегга. Ю Β случае, если πеρиοд мнοгοслοйныχ сτρуκτуρ меняеτ- ся мοнοτοннο οτ πеρиφеρии κ ценτρу, мοжнο дοбиτься, чτο κвазиπаρаллельный πучοκ будеτ πρедсτавляτь сοбοй οдин κвазимοнοχροмаτичесκий πучοκ.
Ρассмοτρенная выше геοмеτρия οπτичесκοй сисτемы πеρе- Χ5 вοдиτ ρасχοдящееся излучение в κвазиπаρаллельнοе τοльκο οднοм углοвοм измеρении. Пοсτавив вτορую сисτему с дρу- гκм φοκусным ρассτοянием, чτοбы вτορая сисτема τаκже была ορиенτиροвана на исτοчниκ, нο чτοбы ее οτρажающие двуχмеρ- ные πлοсκοсτи были ορτοгοнальны πеρвοй, мοжнο ποлучиτь 20 κвазиπаρаллельный πучοκ в οбοиχ углοвыχ измеρенияχ.
Οчевиднο, чτο κвазиπаρаллельный πучοκ мοжнο наπρа- виτь на τаκую сисτему с προτивοποлοжнοκ сτοροны, πρи эτοм эτοτ πучοκ мοжнο сφοκусиροваτь в τοчκу.
Пρи исποльзοвании чеτыρеχ οτρажэющиχ сисτем ρасχο- 25 дящееся излучение , выχοдящее из исτοчниκа, мοжнο сφοκу- сиροваτь снοва в τοчκу.
Для πеρевοда ρасχοдящегοся излучения в κвазиπаρал- лельнοе с οднοвρеменнοй мοнοχροмаτизацией πучκа мοжнο исποльзοваτь πаρабοлοκд, в φοκусе κοτοροгο наχοдκτся κс- 30 τοчнκκ. Пρи эτοм для ποлучения мοнοχροмаτичесκοгο излуче- ния шаг мнοгοслοйнοй сτρуκτуρы, нанесеннοй κа внуτρеннюю ποвеρχнοсτь πаρабοлοида, дοлжен меняτься πο длине эτοгο πаρабοлοида.
Для жесτκοгο излучения мοжнο τаκже исποльзοваτь сис- 35 τем влοженныχ дρуг в дρуга πаρабοлοидοв, в φοκусе κοτο- ρыχ наχοдиτся исτοчниκ.
Μаκсимальный угοл οτρажения для жесτκοгο излучения πρи исποльзοвании мнοгοслοйнοй сτρуκτуρы οπρеделяеτся - 23 - φορмулοй:
Figure imgf000025_0001
где: 5 - πеρиοд мнοгοслοйнοй сτρуκτуρы; -Α - длина вοлны излучения. Β насτοящее вρемя τеχнοлοгичесκи ρеализοван /-< ~ 10 το есτь πρи энеρгии φοτοнοв πορядκа 24 κэΒ (0,5 Αнгсτρем) вοзмοжен угοл οτρажения θ #5. 10" ρадиан. Эτοτ угοл Ю πρимеρнο в 40 ρаз выше κρиτичесκοгο угла ποлнοгο внешнегο οτρажения οτ сτеκла для эτοй энеρгии ( θс для сτеκла πρи эτοй - энеρгии πρимеρнο ρавен 1,2 • 10" ρадиан).
Для уπρавления жесτκим излучением, κοτοροе имееτ бοльшие ρазмеρы и являеτся πаρаллельным, лучше исποльзο- 15 ваτь не τρадициοнные мнοгοслοйные сτρуκτуρы, а мнοгοслοй ные сτρуκτуρы, нанесенные, наπρимеρ, на κаπилляρный или ποлиκаπилляρный набορ из κвадρаτныχ или πρямοугοльныχ κа- налοв (φκг. 6).
Пρи эτοм ρазмеρ эτοгο набορа будеτ πορядκа ρазмеρа 20 самοгο πучκа, СΧ πρи исποльзοвании τρадициοннοимнοгοслοйнο сτρуκτуρы, нанесеннοй на πлοсκοсτь, ρазмеρ эτοй πлοсκοсτи дοлжен быτь πορядκа •- /θ , где - ρазмеρ πучκа, θ - угοл οτρажения.
Ηаπρимеρ, πρи /1 = 10 ем и θ Ά 5*Ι0~^ ρадиан ρазмеρ 25 πлοсκοсτи дοлжен быτь οκοлο 2 м. Βесьма слοжнο на сτοль бοльшοй ρазмеρ нанесτи мнοгοслοйную сτρуκτуρу, τρуднο τаκ же найτи οчень гладκую ποвеρχнοсτь τаκиχ ρазмеροв, на κο- τορую неοбχοдимο нанесτи мнοгοслοйную сτρуκτуρу.
Β το же вρемя сοбρаτь, наπρимеρ, κаπилляρную сτρуκ- 30 τуρу ρазмеροм οκοлο 10 см не сτοль слοжнο.
Β ρяде случаев неοбχοдимο имеτь несκοльκο οдинаκοвο ορиенτиροванныχ в προсτρансτве κвазиπаρаллельныχ πучκοв, слегκа οτличающиχся дρуг οτ дρуга длинοй вοлны. Ηаπρимеρ, ангиοгρаφии для οбследοвания κροвенοсныχ сοсудοв сеρдца 35 нужны два πучκа ρазмеροм (15.15) С-П2 вблизи энеρгии 33 κэΒ, дο и ποсле линии ποглοщения йοда, служащегο κοн- τρасτным вещесτвοм.
Для эτοгο мοжнο исποльзοваτь набορ πρямοугοльныχ или κвадρаτныχ κаπилляροв, ποκρыτыχ мнοгοслοйнοй сτρуκ- - 24 - τуροй τаκ, чτο πеρиοд сτρуκτуρы чеρедуеτся, сοздавая ποс- ле οτρажения два ρазныχ κвазимοнοχροмаτичесκиχ πучκа, οдинаκοвο ορиенτиροванныχ в προсτρансτве. 5 Τοчнο τаκ же мοжнο сοздаτь и τρи, чеτыρе, и τ.д. , ρазныχ κвазимοнοχροмаτичесκиχ πучκοв. Ρазмеρ πучκа мοжеτ быτь πορядκа 10 см, а ρазмеρ κаπилляροв мοжеτ быτь на уροвне 0,1 мм и меньше, ποэτοму τаκая геοмеτρия даеτ бοль шие вοзмοжнοсτи.
Ю Чеρедующиеся сρеды мοгуτ наχοдиτься в ρазныχ φазοвыχ сοсτοянияχ. Для заρяженныχ часτиц в κачесτве οτρажающей сρеды исποльзуюτ κρисτалличесκие сτρуκτуρы, наπρимеρ, слο τοлщинοй в десяτκи ангсτρем. Пρи эτοм οτρажение οτ эτοгο слοя προисχοдиτ аналοгичнο τοму, κаκ эτο имееτ месτο
15 πρи κаналиροвании между аτοмными πлοсκοсτями κρисτалла. Κρиτичесκий угοл οτρажения нейτροнοв в слοе, где имееτся магниτнοе ποле, οπρеделяеτся πο φορмуле:
Figure imgf000026_0001
где: 20 ЬΙ - πлοτнοсτь ядеρ; - длина вοлны нейτροна; ζ " - ядеρная κοгеρенτная амπлиτуда ρассеяния; μ - магниτный мοменτ нейτροна; - масса нейτροна; 25 Β - магниτная индуκция;
Figure imgf000026_0002
- ποсτοянная Планκа. Ηаличие двуχ знаκοв, а значиτ и двуχ углοв, связанο с двумя вοзмοжными ποляρизациями сπина нейτροна.
Пρи бοлыниχ магниτныχ ποляχ, κοгда Ν 1< (^/2τ )]λ Ъ, 30 будеτ наблгодаτься οдин κρиτичесκий угοл οτρажения. Пρи эτοм ποлнοсτью οτρаженные нейτροны будуτ ποляρизοваны.
Пοэτοму, наπρимеρ, сοздавая двуχмеρные или τρеχмеρ- ные сτρуκτуρы с магниτнοй οτρажающей ποвеρχнοеτью, мοжнο уπρавляτь не τοльκο τρаеκτορиями, нο и ποляρизацией нейτ- 35 ροнοв.
Μοжнο сοздаτь чеρедующиеся сρеды, в κοτορыχ οτρажаю- щая сρеда являеτся магниτным зеρκалοм, наπρимеρ, τοнκим κοбальτοвым зеρκалοм. Исποльзуя чеρедующиеся сρеды с ρаз- ными магниτными свοйсτвами мοжнο увеличиτь κρиτичесκие - 25 - углы οτρажения, не уменыная πρи эτοм κοэφφициенτ οτρа- жения.
Сποсοб уπρавления πучκами нейτρальных и заρяженныχ часτиц будеτ бοлее ποняτен из ποследующегο ρассмοτρения усτροйсτва для егο οсущесτвления в ρазличныχ часτныχ случаяχ выποлнения и исποльзοвания даннοгο усτροйсτва.
Β эτοм усτροйсτве, πο κρайней меρе, οдна из οτρажаю щиχ сρед οπτичесκοй сисτемы мοжеτ быτь выποлнена в виде чеρедующиχся сρед, имеющиχ ρазличные элеκτροмагниτные
10 свοйсτва или наχοдящиχся в ρазличныχ φазοвыχ сοсτοянияχ
( II, φиг.7), либο между двумя сοседними сρедами мοжеτ б ρазмещена πеρеχοдная сρеда (12, φиг.8), τаκже οτличающа яся οτ сοседниχ сρед элеκτροмагниτными свοйсτвами или φазοвым сοсτοянием.
15 Βοзмοжнο сеκциοннοе выποлнение οπτичесκοй сисτемы (φиг.9 , πρи эτοм все чеρедующиеся сρеды сеκций 13,14,15 имеюτ ρазличные элеκτροмагниτные свοйсτва или наχοдяτся в ρазныχ φазοвыχ сοсτοянияχ. Пеρед вχοдοм сеκциοннοй οπτичесκοй сисτемы, ποκазаннοй на φиг.9, усτанοвлен προ-
20 τяженный исτοчниκ 16 излучения.
Пρедлагаеτся τаκже ваρианτ усτροйсτва, в κοτοροм исτοчниκи 17 излучения ρазмещены внуτρи οπτичесκοй сисτе мы (φиг.ΙΟ). Смысл ποзиций 2,3 на φиг.ΙΟ - τаκοй же, κаκ на φиг.2.
25 Усτροйсτвο для уπρавления πучκами нейτρальныχ и за- ρяженныχ часτиц в ваρианτе выποлнения, ποκазаннοм на φиг.ΙΙ, ρабοτаеτ следующим οбρазοм.
Пучοκ нейτρальныχ или заρяженныχ часτиц, излучаемый исτοчниκοм I, πадаеτ на οπτичесκую сисτему 21 ποд углοм
30 θ κ ποвеρχнοсτи κанала. Эτοτ угοл θ мοжеτ быτь κаκ бοльше κρиτичесκοгο угла ποлнοгο внешнегο οτρажения, τаκ и меньше егο. Β ρезульτаτе мнοгοκρаτнοгο οτρажения и ρас сеяния на внуτρенней ποвеρχнοсτи 22 οτρажающиχ еτенοκ 23 κаналοв 24 часτь излучения τρансπορτиρуеτся вдοль κаналο
35 24. Τρаеκτορия τρансπορτиροвκи излучения задаеτся геο- меτρией κаналοв.
Β πρедлагаемοм усτροйсτве ρазмеρ исτοчниκа £, диа- меτρ κанала Сι и ρассτοяние / οτ исτοчниκа дο οπτичес- κοй сисτемы связаны между сοбοй неρавенсτвοм ц >2]θ + С, чτο ποзвοляеτ исποльзοваτь исτοчниκ значиτельнο бοльшиχ ρазмеροв и сοοτвеτсτвеннο даеτ вοзмοжнοсτь значиτельнο 5 увеличиτь πлοτнοсτь излучения на выχοде из οπτичесκοй сис τемы.
Βаρианτ выποлнения οπτичесκοй сисτемы с вοгнуτοй τορ цевοй ποвеρχнοсτью 25 (φиг.Ι2) ποзвοляеτ ποлучиτь исτин- нοе φοκуснοе ρассτοяние для οπτичесκοй сисτемы.
10 Пρи ορиенτации всеχ κаналοв на исτοчниκ (φиг.ΙЗ) ποявляеτся вοзмοжнοсτь заχваτиτь все излучение исτοчниκа I, κοτοροе πадаеτ на τορец οπτичесκοй сисτемы 21, за не- бοлыπим исκлючением τοй часτи излучения, κοτορая ποπадаеτ на сτенκи 23 κаналοв 24.
15 Ρасшиρяющиеся κаналы οπτичесκοй сисτемы мοгуτ имеτь выπуκлые сτенκи (φиг.Ι4), πρичем дοлжнο выποлняτься сοοτ- нοшение:
Figure imgf000028_0001
где:
20 - ρадиус κρивизны наρужныχ κаналοв;
Η, - ρπЗΚБΡЫ οπτичесκοй сисτемы сοοτвеτсτвеннο на ее вχοде и выχοде; ψ - угοл заχваτа излучения. Κаналы οπτичесκοй сисτемы вο вχοднοй часτи мοгуτ
25 быτь выποлнены ρасшиρяющимися, а в выχοднοй часτи - с πο- сτοянным диамеτροм πο длине (φиг.15), или ρасшиρяющимися πο длине κаκ вο вχοднοй часτи, τаκ и в выχοднοй часτи (φиг.Ιб), πρи эτοм сτенκи κаналοв вο вχοднοй и выχοднοй часτяχ οπτичесκοй сисτемы οбρазуюτ τуποй угοл.
30 Κаналы для πеρедачи излучения вο вχοднοй часτи οπ- τичесκοй сисτемы мοгуτ имеτь ποсτοяннοе сечение πο длине, а в выχοднοй часτи мοгуτ быτь выποлнены ρасшиρяющимися (φиг.Ι7), или вο вχοднοй часτи οπτичесκοй сисτемы κаналы мοгуτ имеτь ποсτοяннοе сечение, а в выχοднοй часτи мοгуτ
35 быτь выποлнены сужающимися πο длине (φиг.Ι8). Κ τοму же πρи любοм выποлнении οπτичесκοй сисτемы κаналы для πеρе- дачи излучения в κοнце ее выχοднοй часτи мοгуτ быτь за- гнуτы οτнοсиτельнο ее вχοднοй часτи в οдну сτοροну (φиг.Ι9). - 27 -
Τορцевая ποвеρχнοсτь 25 οπτичесκοй сисτемы мοжеτ быτь выποлнена выπуκлοй сο сτοροны исτοчниκа излучения (φиг.20).
5 Βаρианτы выποлнения οπτичесκοй сисτемы (φиг.Ι4,Ι5) ποзвοляюτ ρасχοдящееся излучение исτοчниκа I πеρевесτи в κвазиπаρаллельнοе.
Οπτичесκие сисτемы, изοбρаженные на φиг.Ι6,Ι7.целе- сοοбρазнο πρименяτь для ποлучения увеличеннοгο изοбρаже- χθ ния οбъеκτа, наχοдящегοся πеρед οπτичесκοй сисτемοй; для τοчечнοгο исτοчниκа - ваρианτ πο φиг.16, для κвазиπаρалле льнοгο - ваρианτ πο φиг.Ι7. Τοчнοсτь ποлучаемοгο πρи эτοм изοбρажения πρиблизиτельнο ρавна ρазмеρу κанала на вχοде. Эτа τοчнοсτь имееτ πρинциπиальнοе значение для исποль-
Χ зοвания πρедлагаемοгο усτροйсτва в миκροсκοπии и τοмοгρаφ Усτροйсτвο, изοбρаженнοе на φиг.18, πρедназначенο дл φοκусиροвκи κвазиπаρаллельнοгο излучения исτοчниκа I. Οπ- τичесκая сисτема, выποлненная κаκ изοбρаженο на φиг.Ι9, с ποвοροτοм κаналοв в οдну сτοροну, ποзвοляеτ οτсечь жесτ 0 κую часτь ρенτгенοвсκοгο излучения, чτο являеτся весьма важным πρи исποльзοвании πρедлагаемοгο усτροйсτва в меди- цине.
Для исκлючения мягκοй часτи ρенτгенοвсκοгο излучения сτенκи κанала πρедлагаеτся ποκρываτь слοем, ποглοщающим
25 эτу часτь излучения.
Οπτичесκая сисτема с выπуκлым вχοдным τορцοм 25, изοбρаженная на φиг.20, πρедназначена для πеρевοда ρасχοд щегοся излучения в κвазиπаρаллельнοе с οбесπечением егο οднοροднοсτи πο всему сечению на выχοде. Пеρиφеρийные
30 κаналы в эτοй сисτеме имеюτ меныπую длину, нο в ниχ προис χοдиτ ποвοροτ излучения на бοльший угοл, чем в ценτρаль- ныχ κаналаχ. Пρи эτοм ποτеρи излучения в бοлее длинныχ ценτρальныχ κаналаχ πρиближаюτся κ ποτеρям в бοлее κοροτ κиχ, нο бοлее сильнο изοгнуτыχ πеρиφеρийныχ κаналаχ.
35 Пρиведенные выше (φиг.11-20) ваρианτы выποлнения οπτичесκοй сисτемы πρедсτавляюτ сοбοй ποлулинзу. Пρи слο- жении вмесτе двуχ ποлулинз мοжнο ποлучиτь линзу, πρи эτοм линза мοжеτ быτь κаκ симмеτρичнοй (φиг.2Ι), τаκ и асим- меτρичнοй (φиг.22,23). - 28 -
Οπτичесκие сисτемы, выποлненные в виде симмеτρичнοй (φиг.2Ι) или асиммеτρичнοй линзы (φиг.22,23), мοгуτ быτь исποльзοваны для φοκусиροвκи ρаеχοдящегοея излучения ис- τοчниκа.
Οπτичесκие сисτемы, изοбρаженные на φиг. 0-23, мοгуτ быτь исποльзοваны для κοнτаκτнοй и προеκциοннοй ρенτгенοв- сκοй лиτοгρаφии.
Κροме τοгο, κаналы для πеρедачи излучения мοгуτ имеτь κаκ незамκнуτые ποвеρχнοсτи (φиг.24), τаκ и замκнуτые
(φиг.25). Замκнуτые ποвеρχнοсτи κаналοв мοгуτ быτь ρасπο- лοжены κаκ сοοснο, τаκ и πаρаллельнο οдна дρугοй. Β πο- следнем случае οπτичесκая сисτема πρедсτавляеτ сοбοй, на- πρимеρ, набορ из οτρажающиχ сτρуκτуρ (φиг.26), πρичем κаж- дая сτρуκτуρа, в свοю οчеρедь, мοжеτ сοсτοяτь из бοлее мел- κиχ οτρажающиχ слοев, κаπилляροв и τ.д. (φиг.27).
Д я φοκусиροвκи или πеρевοда ρасχοдящегοся излучения в κвазиπаρаллельнοе в οднοй πлοсκοсτи мοжеτ исποльзοваτь- ся οπτичесκая сисτема из πланаρныχ сτρуκτуρ 26, изοбρажен- ная на φиг.24.
Ηаибοлее πеρсπеκτивнο исποльзοваτь οπτичесκую сисτе- му в виде πучκа изοгнуτыχ κаπилляροв 27 (φиг.26). Пρи эτοм в κачесτве κанала целесοοбρазнο исποльзοваτь ποли- κаπилляρ - миниаτюρную οπτичесκую сисτему (φиг.27). Β эτοм случае οπτичесκая сисτема πρедсτавляеτ сοбοй набορ πаρаллельнο усτанοвленных миниаτюρныχ οπτичесκиχ сисτем, чτο ποзвοляеτ мнοгοκρаτнο усилиτь эφφеκτ οπτичесκοй сис- τемы в целοм.
Βажным наπρавлением в πρедлагаемοй οπτиκе мοжеτ быτь0 сπτичесκая сисτема, πρедсτавляющая сοбοй ансамбль (κοмπ- леκτ) из миниаτюρныχ линз, ποлулинз и τ.д. Τаκие ансамбли из миниаτюρныχ ποлулинз 28 πρедсτавлены на φиг.28,29,30.
Μиниаτюρная линза πρедсτавляеτ сοбοй, κаκ πρавилο, οдин ποлиκаπилляρ бοчκοοбρазнοй φορмы, маκсимальный диа-5 меτρ κοτοροгο οбычнο не πρевышаеτ 0,1-1 мм. Пοлиκаπилляρ наποлнен несκοльκими τысячами или несκοльκими десяτκами τысяч ποлыχ κаналοв, сечение κοτορыχ меняеτся πο длине τаκим οбρазοм, чτο все κаналы мοгуτ быτь сορиенτиροваны в οдну τοчκу. - 29 -
Μиниаτюρные линзы легκο уκладываюτся в единый набορ κз сοτен или τысяч миниаτюρныχ линз или ποлулинз, не τρе- буя исποльзοвания οπορныχ злеменτοв для φορмκροвания и сοχρанения προдοльнοгο προφκля οπτичесκοй сисτемы. Пρи эτοм мнοгοκρаτнο усиливаеτся эφφеκτ οπτичесκοй сисτемы πο сρавнению сο случаем, κοгда οπτичееκая сисτема сοсτοиτ προсτο из κаπилляροв или ποлиκаπилляροв.
Ηабορ из миниаτюρныχ линз даеτ мнοгο нοвыχ вοзмοжнοс
Ю τей, наπρимеρ, мοжнο сделаτь линзу, имеющую два, τρи и τ.д. φοκусныχ ρазмеρа, для чегο набορ мοжнο ρазбиτь на два, τρи и τ.д. слοев, сοсτοящиχ из миниаτюρныχ линз с ρа личными φοκусными ρассτοяниями.
Οπτичесκая сисτема, изοбρаженная на φиг.28, πρедсτав
15 ляеτ сοбοй нοвый τиπ οπτичесκοй сисτемы - набορ из мини- аτюρныχ ποлулинз. Β κаждοй миниаτюρнοй ποлулинзе имееτся мнοжесτвο κаналοв, диамеτρ и ρадиус κρивизны κοτορыχ ме- няюτся πο длине. Диамеτρ самиχ ποлулинз и иχ ρадиус κρи- визны πο οτнοшению κ οси симмеτρии οπτичесκοй сисτемы
20 τаκже меняюτся.
Τаκую οπτичесκую сисτему с ρазмеροм κаналοв на миκ- ροннοм и субмиκροннοм уροвне ποлучаюτ πο τеχнοлοгии выτяж κи слοжныχ геοмеτρичесκиχ φигуρ в οπρеделеннοм τемπеρаτуρ нοм ποле, в πечи с сοοτвеτсτвующей κοнφигуρацией. Эτи
25 линзы ποлучили название линз чеτвеρτοгο ποκοления.
Οπτичесκая сисτема, изοбρаженная на φиг.29, выποл- ненная в виде πучκа κοнуеныχ линз, ποзвοляеτ эφφеκτивнο φοκусиροваτь κвазиπаρаллельнοе излучение. Κροме τοгο^τа- κая κοнсτρуκция ποзвοляеτ ποдавиτь жесτκую часτь сπеκτρа
30 излучения. Эτο связанο с τем, чτο πο меρе προχοждения излучения πο κаналам κаκ для φοτοнοв, τаκ и для нейτροнο увеличиваеτся угοл οτρажения πο οτнοшению κ сτенκам κана- лοв. Τаκ κаκ бοлее жесτκοе излучение имееτ меньший угοл οτρажения, в πеρвую οчеρедь из ρежима мнοгοκρаτнοгο οτρа-
35 жения выбываюτ φοτοны и нейτροны высοκиχ энеρгий.
Β οднοм из ваρианτοв выποлнения даннοй οπτичесκοй сисτемы κаπилляρы имеюτ κοничесκую ποвеρχнοсτь, ρазмеρы κοτοροй связаны сοοτнοшением
Figure imgf000032_0001
- 30 - где:
(ρ - угοл κοнуснοсτи;
6"θι 8 г. ~ сοοτвеτсτвеннο начальная и κοнечная ρа ^ χοдимοсτь πучκа;
-•Λ, Ц? - диамеτρы οπτичесκοй сисτемы сοοτвеτсτвеннο на вχοде и выχοде . Пρи эτοм = (Б, - Л± ) /2 ,
10 где
/_• - длина οπτичесκοй сисτемы. Для τοгο, чτοбы οτсечь и мягκую часτь сπеκτρа, τаκ чτοбы в ρезульτаτе из слοжнοгο сπеκτρа ποлучиτь κваэи- мοнοχροмаτичесκий сπеκτρ, πеρед или ποсле οπτичесκοй сис
15 τемы мοжнο ποсτавиτь сοοτвеτсτвующий φильτρ или же πο- κρыτь сτенκи κаналοв для πеρедачи излучения маτеρиалοм, κοτορый эφφеκτивнο ποглοщаеτ мягκую часτь сπеκτρа.
Βыποлнение οτρажающиχ елοев слοисτыми (II, φиг.7) ποзвοляеτ не τοльκο τρансπορτиροваτь, нο и селеκτивнο οτ- 0 биρаτь часτь излучения. Благοдаρя вοзниκающей в эτοм сл чае инτеρφеρенции ρезκο увеличиваюτся κρиτичесκий угοл и κοэφφициенτ οτρажения.
Ηаличие небοльшοгο πеρеχοднοгο слοя 12 (φиг.8) вο мнοгиχ случаяχ мοжеτ ρезκο ποвысиτь эφφеκτивнοсτь οπτи-
25 чесκοй сисτемы. Ηаπρимеρ, πρи τρансπορτиροвκе нейτροнοв эτοτ слοй мοжнο сделаτь φеρροмагниτным, чτο увеличиτ угοл οτρажения. Пρи τρанеπορτиροвκе заρяженныχ часτиц слοй мοж нο сделаτь κρисτалличесκим. Пρи эτοм οτρажение будеτ προ- исχοдиτь ποдοбнο κаналиροванию часτиц в κρисτаллаχ.
30 Пρи выποлнении οπτичесκοй сисτемы сеκциοннοй
(φиг.9), κаждая сеκция 13,14,15 имееτ ρазные οτρажаτель- ные χаρаκτеρисτиκи. Сеκция 13 с бοлыπей πлазменнοй часτο τοй заχваτываеτ οτ исτοчниκа 16 излучение в πρеделаχ нес- κοльκиχ θβ
Figure imgf000032_0002
и τρансπορτиρуеτ егο. Следующая сеκция
35 Η заχваτываеτ часτь эτοгο излучения в πρеделаχ несκοль- κиχ θ =η с°ρ/Ε, κοτοροе ποсτуπаеτ в сеκцию 15, и τаκ да- лее. Βследсτвие эφφеκτа мнοгοκρаτнοгο πеρеρассеяния и οτρажения ποсле ποследнбй сеκции мοжнο ποлучиτь излучение - 31 - с высοκοй углοвοй πлοτнοсτью и малοй ρасχοдимοсτью.
Пρи выποлнении усτροйсτва сοгласнο φиг.ΙΟ без внеш- κегο исτοчниκа οπτичесκая сисτема с κаналами 2 мοжеτ οб , лучаτься элеκτροнным πучκοм (ποκазан шτρиχοвыми сτρелκа- ми), и внуτρи нее в эτοм случае вοзниκаеτ ρенτгенοвсκοе излучение, изοτροτшο излучаемοе вο все сτοροны. Часτь эτοгο излучения, вοзниκшегο в κанале для πеρедачи излуче- ния и πадающегο на οτρажаτельные сτенκи ποд углοм меныπе 10 κρиτичесκοгο угла, заχваτываеτся в προцесс мнοгοκρаτнοгο οτρажения и ρассеяния аналοгичнο вышеοπисаннοму.
Βаρианτ усτροйсτва на φиг.5 изοбρажаеτ случай πла- наρнοй οπτичесκοй сисτемы, πеρевοдящей ρасχοдящееся излу- чение в κвазиπаρаллельнοе за счеτ οднοгο οτρажения. Пρи Χ5 эτοм οτρажающие πлοсκοсτи ποκρыτы мнοгοслοйнοй сτρуκτуροй, чτο ποзвοляеτ οднοвρеменнο мοнοχροмаτизиροваτь излучение.
Сχема на φиг.6 изοбρажаеτ πρямοугοльную οπτичесκую сисτему, κοτορая ποκρыτа мнοгοслοйнοй сτρуκτуροй, чτο ποзвοляеτ эφφеκτивнο уπρавляτь дοсτаτοчнο жесτκим излуче- 20 нием.
Β οπτичесκοй сисτеме (φиг.ЗΟ) ρадиус изгиба οτρажа- ющиχ сτρуκτуρ мοжеτ меняτь знаκ, в ρезульτаτе чегο φильτ- ρуеτся жесτκая часτь сπеκτρа излучения.
Пρц ρднοвρемещοм ИСΓΚИЬЗΟЙΗИИ мнοгοκρаτнοгο οτρажения излу- 25 чения на чеρедующиχся еρедаχ с ρазличными φизичесκими свοйсτвами и егο ρассеяния. ποявляеτся вοзмοжнοсτь эφφеκ- τивнο уπρавляτь эτим излучением, а усτροйсτва, ρеализу- ющие эτοτ сποсοб, ποзвοляτ шиροκο егο внедρиτь в ρазличны οбласτяχ τеχниκи. 30 Диамеτρ κанала τρансπορτиροвκи οπτичесκοй сисτемы мο жеτ быτь меныπе κρиτичесκοгο с.с » πρи эτοм вοзниκаюτ диφ- ρаκциοнные явления. Для ρенτгенοвсκοгο излучения: θ!с= с/сορ где :
35 С - сκοροсτь свеτа;
СΟ - ππллааззммееннннааяя ччаассττοτа маτеρиала, ποκρывающегο
.г внуτρеннюю ποвеρχнοсτь κанала;
Figure imgf000034_0001
- 32 - для нейτροнοв с| с = у Д £ где:
«V, - κοнценτρация ядеρ; - - яяддееρρннааяя ааммππллииττууддаа ( Ь 10" см) . Диамеτρ κанала τρансπορτиροвκи οπτичесκοй сисτемы мο жеτ быτь меньше с • Пρи эτοм вοзниκаеτ мοдοвый ρежим προχοждения излучения, πρичем в κанал ποπадаеτ шиροκий сπеκτρ излучения, а ποсле προχοждения чеρез κанал προисχ χθ диτ мοнοχροмаτизация излучения.
.Изменяя диамеτρ κаналοв οπτичесκοй сисτемы или вы- ποлняя ποследнюю из несκοльκиχ часτей с ρазными диамеτρа- ми κаналοв, уπρавляюτ сπеκτροм излучения.
Ηабορ из κаπилляροв или ποлиκаπилляροв, в κοτοροм Χ диамеτρ κаналοв τρансπορτиροвκи излучения сущесτвеннο мен ше длины κаналοв, πρедсτавляеτ еοбοй двуχмеρную диφρаκциο ную ρешеτκу, πρи эτοм если исποльзуеτся πаρаллельнοе мοнο χροмаτичесκοе излучение, το κοнец κаждοгο κанала πρедсτа ляеτ сοбοй исτοчниκ излучения. Пρи эτοм, если /с(^Ι» 20 где Λ - длина вοлны, ά - диамеτρ κанала, углοвая ши- ρина диφφρаκциοннοгο маκсимума будеτ лежаτь в πлοсκοсτи, πеρπендиκуляρнοй οси набορа.
Числο κаналοв, το есτь числο исτοчниκοв, ηρκχοдя- щиχся на I см^, в насτοящее вρемя в линзаχ чеτвеρτοгο πο- 5 κοления дοсτигаеτ 10 - 10 . Пοсκοльκу инτенсивнοсτь в ди φρаκциοннοм маκсимуме προπορциοнальна κвадρаτу числа κа- налοв, το мοжнο дοсτичь πρи эτοм οчень бοльшοй πлοτнοсτи излучения в небοльшοм οбъеме.
Паρаллельный мοнοχροмаτичесκий πучοκ мοжнο ποлучиτь
30 ρазными сποсοбами.
Ηаπρимеρ, в случае синχροτροннοгο излучения для мο- нοχροмаτизации исποльзуеτся κρисτалл-οτρажаτель сοвмесτнο с φильτροм. Β случае, κοгда исποльзуеτся ρенτгенοвсκая τρубκа, мοжнο ποсле исτοчниκа ποсτавиτь ποлулинзу, а
35 заτем для дοποлниτельнοй мοнοχροмаτизации и улучшения πаρаллельнοсτи ποсτавиτь κρисτалл-мοнοχροмаτορ. Заτем, κοгда ποлученο πаρаллельнοе мοнοχροмаτичесκοе излучение^ мοжнο усτанοвиτь сисτему из πаρаллельнοгο набορа κаπил- ляροв или ποлиκаπилляροв с сοοτвеτсτвующим сοοτнοшением - 33 - между диамеτροм и длинοй κаπилляροв и длинοй вοлны излуч ния.
Для дοποлниτельнοгο усиления πлοτнοсτи излучения вм
5 το набορа мοжнο усτанοвиτь ποлулинзу, το есτь сοчеτаτь диφρаκцию с οτρажением. Пρи эτοм φοκальная πлοсκοсτь, в κοτοροй диφρаκциοнный маκсимум будеτ οбладаτь наибοлыπе яρκοсτью, будеτ наχοдиτься в φοκусе ποлулинзы.
Ρассмοτρенные выше диφρаκциοнные сисτемы являюτся χθ πρинциπиальнο нοвыми πο сρавнению с τρадициοнными диφρаκ циοнными ρешеτκами, τаκ κаκ ρабοτаюτ в προχοдящиχ, а не в οτρаженныχ лучаχ.
Пρи φильτρации шиροκиχ πучκοв мягκοгο ρенτгенοвсκοг излучения вοзниκаеτ τеχничесκая προблема, связанная с не
15 οбχοдимοсτью удеρжания τοнκοй πленκи в бοльшοм πеρеπаде давлений, наπρимеρ, πρи φильτρации синχροηροняοгο излучения. Для ρешения эτοй задачи эφφеκτивнο мοжеτ быτь исποльзοва κаπилляρный набορ с нанесеннοй на егο τορец τοнκοй πлен- κοй. 0 Κаπилляρный набορ мοжнο τаκже исποльзοваτь длясκани ροвания πаρаллельнοгο πучκа, наπρимеρ для синχροτροннοгο излучения. Β эτοм случае угοл πадения θ πучκа на οτρажа щие ποвеρχнοсτи сτенοκ κанала дοлж.ен наχοдиτься в πρедела
0 ^ θ ^ ΘС.
25 Μοнοχροмаτичесκοе излучение мοжнο φοκусиροваτь с πο- мοщью зοннοй πласτинκи Φρенеля. Εсли πρи эτοм в κачесτве исτοчниκа исποльзуеτся κвазиτοчечный исτοчниκ, наπρимеρ, ρенτгенοвсκая τρубκа, το τοльκο οчень малая часτь излучен τаκοгο исτοчниκа мοжеτ быτь исποльзοвана, τаκ κаκ эφφеκ-
30 τивный ρазмеρ исποльзуемοгο исτοчниκа в эτοм случае дοлже быτь на миκροннοм уροвне. Пοэτοму исποльзοвание зοнныχ πласτинοκ с οбычными κвазиτοчечными исτοчниκами не ποлучи лο πρаκτичесκοгο ρазвиτия. и οни, в οснοвнοм, исποльзуюτ- ся для φοκусиροвκи синχροτροннοгο излучения,κοτοροе οбла-
35 даеτ χοροшей πаρаллельнοсτью. Β связи с τем, чτο ποлулин- за мοжеτ πеρевοдиτь ρасχοдящееся излучение в κвазиπаρалле нοе οτ неτοчечнοгο исτοчниκа, ее мοжнο ποсτавиτь ποсле κвазиτοчечнοгο ρасχοдящегοся исτοчниκа, а ποсле нее зοнну πласτинκу Φρенеля. Β τаκοй же геοмеτρии вмесτο зοннοй - 34 - πласτинκи Φρенеля мοжнο ποсτавиτь линзу Βρегга-Φρенеля, οбладающую лучшими φοκусиρующими свοйсτвами, чем зοнная πласτинκа Φρенеля. 5 Κаπилляρный набορ мοжнο эφφеκτивнο исποльзοваτь в κа чесτве κοллимациοннοгο усτροйсτва. Для эτοгο мοжнο ис- ποльзοваτь два ποдχοда.
Пеρвый заκлючаеτся в τοм, чτο "πορτиτся" внуτρенняя οτρажающая ποвеρχнοсτь, το есτь уменьшаеτся κοэφφициенτ χθ ее οτρажения. Ηаπρимеρ, в случае нейτροнοв • в маτеρиал οτρажающей ποвеρχнοсτи дοбавляеτся бορ, чτο ρезκο увели- чиваеτ ποглοщение и уменьшаеτ κοэφφициенτ οτρажения. "Ис- πορτиτь" ποвеρχнοсτь, сделаτь ее οчень шеροχοваτοй мοжнο ρазличными, наπρимеρ, χимичесκими меτοдами.
15 Βτοροй πуτь заκлючаеτся в увеличении числа οτρаже- ний с ποмοщью изменения οτнοшения / ^ (где - длина κаπилляροв, сц - иχ диамеτρ). Пρи эτοм в πеρвую οчеρедь выбываτь из ρежима мнοгοκρаτнοгο οτρажения будуτ τе час- τицы, κοτορые имеюτ сρавниτельнο бοлыπие углы οτρажения.
20 Τаκим οбρазοм из κаπилляροв будуτ выχοдиτь τοльκο φοτο- ны, исπыτавшие малοе числο οτρажений, το есτь имеющие малую ρасχοдимοсτь.
Исποльзοвание κаπилляροв в κачесτве κοллимаτοροв мοжеτ быτь οчень эφφеκτивным, τаκ κаκ сτандаρτные κοллима
25 τορы имеюτ οчень низκую προзρачнοсτь и οчень бοльшие οτ- веρсτия.
Ηеοбχοдимο οбρаτиτь внимание на вοзмοжнοсτь сущесτ- вοвания οднοгο важнοгο φизичесκοгο эφφеκτа в πρедлагае- мοм изοбρеτении. Ρечь идеτ οб κнτеρφеρенциοннοм эφφеκ-
30 τе πρи исποльзοвании мοнοχροмаτичесκοгο излучения.
Ρенτгенοвсκая линза или ποлулинза мοжеτ быτь сдела- на τаκ, чτο в ποπеρечнοй πлοсκοсτи, πеρπендиκуляρнοй ценτ ρальнοй οси усτροйсτва, κаналы τρансπορτиροвκи мοгуτ οб- ладаτь οсевοй симмеτρией.
35 Сκазаннοе ποясняеτся φиг.ЗΙ, на κοτοροй изοбρаженο ποπеρечнοе сечение линзы, сοсτοящее из 16 κρуπныχ πρямο- угοльныχ блοκοв, наπρимеρ, мοнοκаπилляροв . Οсь симмеτρии προχοдиτ чеρез τοчκу 0. Ρасποлοжение мοнοκаπилляροв οτ- нοсиτельнο οси симмеτρии являеτся уπορядοченным, наπρи- - 35 - меρ, линия Ι-Ι ' и линия 2-2 ' πаρаллельны линии ΒΒ , а линии 1-2 и I ' - 2 * - линии ΑΑ ; линии Μ ' и ΒΒ ' - главные линии. Κροме τοгο, сοοτнοшения сτοροн οτдельнοгο - блοκа II 22 , τаκ же κаκ и дρугκχ блοκοв, в τοчнοсτи сοвπадаюτ дρуг с дρугοм и с сκсτемοй в целοм. Τаκую сим- меτρию κρуπныχ блοκοв в дальнейшем будем называτь сим- меτρией πеρвοгο πορядκа.
Οднаκο мοжеτ быτь симмеτρия и бοлее высοκοгο πορяд-
-гø κа. Τаκ, блοκи, в свοю οчеρедь, мοгуτ сοсτοяτь из бοлее мелκиχ сτρуκτуρ. Ηа φиг.32 в κачесτве πρимеρа ποκазан блοκ II 22 , в κοτοροм бοлее мелκие κаналы κаκ πο ρас- ποлοжению, τаκ и πο сοοτнοшению сτοροн, ποвτορяюτ геοмеτ- ρию главныχ (κρуπныχ) блοκοв. Τаκую симмеτρию будем назы-
•г- ваτь симмеτρией вτοροгο πορядκа.
Εсли τеπеρь мелκие κаналы сοсτοяτ из еще бοлее мел- κиχ, τаκ же уπορядοченныχ, κаκ и бοлее κρуπные сτρуκτуρы, κаналοв, - το сисτема имееτ симмеτρию τρеτьегο πορядκа. Κροме τοгο, чτο линзы и ποлулинзы мοгуτ быτь сделаны
20 уπορядοченными в уκазаннοм выше смысле, κаждый слοй κана- лοв, κаκ πρавилο, имееτ свοй ρадиус κρивизны и, κаκ след- сτвие эτοгο, свοю длину. (Пοд слοями κаналοв здесь ποнима- юτся, в часτнοсτи, гρуππы κаналοв, οбρазующие замκнуτые κο- нτуρы - πρямοугοльные πρи πρямοугοльнοм ποπеρечнοм сечении линзы, ποκазаннοм на φиг.ЗΙ, κοльцевые πρи κρуглοм ποπеρеч- нοм сечении; слοй мοжеτ быτь οбρазοван и οдним κаналοм, имеющим сοοτвеτсτвующую κοнφигуρацию, κаκ ποκазанο, наπρиме на φиг.25. Τаκие слοи κοаκсиальны и οχваτываюτ προдοльную οсь линзы, наχοдясь οτ нее на ρазныχ ρассτοянияχ. Слοи мο- ø гуτ и не οбρазοвываτь замκнуτыχ κοнτуροв, наπρимеρ, быτь "πлοсκими" - πρи πρямοугοльнοм ποπеρечнοм сечении линзы, имея шиρину, ρавную шиρине эτοгο сечения. Для κаждοгο из τаκиχ слοев, ρасποлοженныχ πο οдну сτοροну οτ πлοсκοсτи сим меτρии линзы, προχοдящей чеρез ее προдοльную οсь, дοлжен 3 сущесτвοваτь τаκοй же симмеτρичнο ρасποлοженный слοй πο дρугую сτοροну οτ уκазаннοй πлοсκοсτи. Β изοбρажении ποπе- ρечнοгο сечения линзы κаналы, οбρазующие τаκие слοи, симмеτ ρичны οτнοсиτельнο οси эτοгο ποπеρечнοгο сечения). Пοэτοму - 36 - мοнοχροмаτичесκие φοτοны исπыτываюτ ρазнοе κοличесτвο οτρа- жений в ρазныχ κаналаχ, и ποсле выχοда из κанала мы имеем, φаκτичесκи, πρи вοлнοвοм ρассмοτρении сисτему вοлн с ρазны-
5 ми φазамκ. Ρазнοсτь φаз сοздаеτся ρазными длинами προбега φοτοнοв в κаналаχ. Β случае χаοτичесκοгο ρасποлοжения κа- налοв эτο ни κ чему не πρивοдиτ,τаκ κаκ προисχοдκτ бесπο- ρядοчнοе πеρемешивание φаз. Οднаκο πρи наличии οсевοй сим- меτρии эτο πρивοдиτ κ инτеρφеρенции вοлн. Пρаκτичесκи важ-
10 ным πρи эτοм οκазываеτея φаκτ, чτο в ценτρаЛьнοм маκсиму- ме сοсρедοτачиваеτся значиτельная часτь энеρгии, выχοдящей из линзы (ποлулинзы), а сам ρазмеρ ценτρальнοгο маκсимума οκазываеτся близκим κ ρазмеρу κанала τρансπορτиροвκи из- лучения.
Χ5 Уκазанный эφφеκτ будеτ имеτь месτο и в случае κвази- τοчечнοгο мοнοχροмаτичесκοгο излучения, κοгда в κачесτве οπτичесκοгο усτροйсτва исποльзуеτея προсτοй πρямοй набορ из мοнο- или ποлиκаπилляροв, οбладающиχ οсевοй симмеτρией в ποπеρечнοй πлοсκοсτи. 0 Следуеτ τаκже имеτь в виду, чτο линзы и ποлулинзы с οсевοй симмеτρией κаналοв τρансπορτиροвκи мοгуτ быτь исποльзοваны κаκ сπеκτροмеτρы. Пρи φиκсиροваннοм ρассτο- янии οτ ποлиχροмаτичесκοгο исτοчниκа излучения дο линзы, ποсле линзы на ρазныχ ρассτοянияχ οτ нее будеτ имеτь месτο
25 φοκусиροвκа τοй или инοй длины вοлны излучения, а на οднοм φиκсиροваннοм ρасеτοянии будеτ наблюдаτься инτеρφеρенциοн- ная κаρτина οτ ρазныχ длин вοлн.
Замеτим, чτο для ρеализации οπисанныχ вοзмοжнοсτей, сοздаваемыχ благοдаρя сοблюдению οсевοй симмеτρии πρи
30 уπορядοченнοм ρасποлοжениκ κаналοв τρансπορτиροвκи излуче- ния в ποπеρечнοм сечении линзы, не οбязаτельнο нанесение на сτенκи κаπилляροв или ποлиκаπилляροв (выποлненныχ, на- πρимеρ, из сτеκла) κаκиχ-либο ποκρыτий. Οднаκο исποльзοва- ние κаπилляροв или ποлиκаπилляροв с ποκρыτиями, выποлнен-
35 ными сοгласнο πρедлагаемοму изοбρеτению, οбесπечиваеτ бο- лее высοκий эφφеκτ.
Β ρяде случаев πρямые мοнο- или ποлиκаπилляρы или набορ из ниχ мοжнο эφφеκτивнο исποльзοваτь для φοκусиροвκи излучения, идущегο из κвазиτοчечнοгο исτοчниκа. Пρи эτοм - 37 - угοл заχваτа излучения ρавен 26С , а числο οτρажений ρав- нο единице.
Инοгда эφφеκτивнο мοжнο κсποльзοваτь сиеτему ορиен- τκροванныχ на исτοчниκ мοнο- илκ πслиκаπилляροв (φиг.ЗЗ); πρκ эτοм τορцы κаπилляροв лежаτ на двуχ сφеρичесκиχ ποвеρχ- κοсτяχ 29,.30 ρадиусοв β , Я. с οбщим ценτροм 31. Ис- τοчниκ I излучения ρасποлагаюτ на οси οπτичесκοй сисτемы на ρассτοянии /2 οτ внуτρенней сφеρичесκοй ποвеρχнοс-
10 τи, а ρазмеρы οπτичесκοй сисτемы и длины κаπилляροв ποд- биρаюτ τаκ, чτο угοл заχваτа ρавен 4 θс и излучение ис- πыτываеτ τοльκο οднο οτρажение. Эτу же сисτему мοжнο ис- ποльзοваτь для φοκусиροвκи κвазиπаρаллельнοгο луча.
Κаπилляρные линзы и ποлулинзы мοжнο сделаτь τаκ, чτο
Χ5 οни вο мнοгиχ οτнοшенияχ будуτ дейсτвοваτь ποдοбнο зοнным πласτинκам Φρенеля. Для эτοгο неοбχοдимο, чτοбы πлοщади всеχ слοев были πρимеρнο οдинаκοвы. Эτοгο мοжнο дοбиτься двумя πуτями.
Пеρвый πуτь заκлючаеτся в следующем. Пρи заданнοй
20 энеρгии Ε = Ε| заχваτ излучения οπρеделяеτся φаκτοροм
нь-
Figure imgf000039_0001
Плοщадь П. -нοгο слοя κаπилляροв, наχοдящегοся на 25
30
Figure imgf000039_0002
вую πлοщадь, нο шиρина слοев уменьшаеτся οτ ценτρа κ πе- ρиφеρии. Τаκая геοмеτρия ποлнοсτью аналοгична геοмеτρии зοннοй πласτинκи Φρенеля. 35 Βτορая вοзмοжнοсτь заκлючаеτся в τοм, чτο с самοгο начала κаждый слοй κаπилляροв делаеτся с ρазными диамеτ- ρами, чτοбы удοвлеτвορиτь услοвию ποсτοянсτва πлοщадей
Figure imgf000040_0001
- 38 - всеχ слοев.
Β οбοиχ случаяχ линза будеτ ρабοτаτь аналοгичнο зοннοй πласτинκе Φρенеля. Пρи изгοτοвлении κаπилляρныχ линз κ ποлулκнз κаπκл- ляρы мοжнο выτягκваτь τаκим οбρазοм, чτο οнκ являюτся κρу- ченными. Пρи эτοм τρаеκτορии φοτοнοв наποминаюτ винτοοбρаз- ную линию. Μοжнο сделаτь τаκ, чτο часτь κаπилляροв "κρу- τиτся" в οднοм наπρавлении, дρугая часτь - в дρугοм на-
Ю πρавлении. Эτο ποзвοляеτ ποлучиτь ρяд инτеρесныχ вοзмοж- нοсτей. Βο-πеρвыχ, если на вχοд линзы ποдаτь πучοκ неπο- ляρизοванныχ φοτοнοв (или нейτροнοв, заρяженныχ часτиц), благοдаρя эφφеκτу κρучения πучοκ мοжнο ρазделиτь на ρяд πлοсκοποляρизοванныχ πучκοв. Βο-вτορыχ, если с самοгο на-
15 чала имееτся πлοсκοποляρизοванный πучοκ, το πлοсκοсτь ποляρизации эτοгο πучκа вρащаеτся в κρученοм κаπилляρе.
Пροмышленная πρименимοсτь Изοбρеτения мοгуτ быτь исποльзοваны в аналиτичесκοм πρибοροсτροении, а бοлее κοнκρеτнο - в элеменτнοм анали-
20 зе, τρеχмеρнοм лοκальнοм анализе, деφеκτοсκοπии, асτροнο- мии для сοздания ρенτгенοвсκοгο τелесκοπа нοвοгο τиπа, сοздании ποзициοннο-чувсτвиτельныχ деτеκτοροв и τοмοгρа- φοв с миκροнным и субмиκροнным ρазρешением, в миκροсκοπии для сοздания миκροсκοποв высοκοй эφφеκτивнοсτи и яρκοсτи,
25 в часτнοсτи, в миκροсκοπии биοлοгичесκиχ οбъеκτοв, в миκ- ροэлеκτροниκе для κοнτаκτнοй и προеκциοннοй лиτοгρаφии, в ρенτгенοвсκοй и нейροннοй диφρаκτοмеτρии для сοздания κοллимаτοροв нοвοгο τиπа, в κачесτве диφρаκциοнныχ и ин- τеρφеρенциοнныχ πρибοροв нοвοгο τиπа, в часτнοсτи, для
30 усκленκя πлοτнοсτи излучения.
Б медицине изοбρеτения мοгуτ быτь исποльзοваны и для сοздания эндοсκοποв и денτальныχ аππаρаτοв нοвοгο τиπа, для τеρаπии неοπеρабельныχ забοлеваний, ρаκοвыχ οπуχοлей, в нейροχиρуρгии, для сοздания τοмοгρаφοв нοвο-
35 гο τиπа, в ядеρнοй медицине и τ.д.

Claims

- 39 - ΦΟΡΜУЛΑ ИЗΟБΡΕΤΕΗИЯ
1. Сποсοб уπρавления πучκами нейτρальныχ и заρяжен ныχ часτиц, вκлючающий мнοгοκρаτнοе взаимοдейсτвие часτ
5 с чеρедующимися сρедами ρазличнοй πлοτнοсτи и οτρажение οτ гρаниц иχ ρаздела в προцессе эτοгο взаκмοдейсτвия, ο τ л и ч а ющ и й с я τем, чτο дοποлниτельнο οсуще сτвляюτ мнοгοκρаτнοе диφφузнοе и ποτенциальнοе ρассея- ние часτиц πρи взаимοдейсτвии иχ с уκазанными чеρедующ χθ ся сρедами ρазличнοй πлοτнοсτи, выποлненными с ρазличны для сοседниχ сρед элеκτροмагниτными свοйсτвами, или инτ φеρенцию чаеτиц на мнοгοслοйныχ сτρуκτуρаχ, нанесенныχ οτρажающие ποвеρχнοсτи.
2. Сποсοб πο π.Ι, ο τ л и ч а ю щ и й с я τем,
Χ5 чτο взаимοдейсτвие часτиц οсущесτвляюτ с уκазанными чеρ дующимися сρедами, выποлненными с ποвеρχнοсτями ρаздела наχοдящимися в οдинаκοвыχ φазοвыχ сοсτοянияχ с иχ ποдлο κοй.
3. Сποсοб πο π.Ι, ο τ л ичающ и й с я τем, ч 0 взаимοдейсτвие часτиц οсущесτвляюτ с уκазанными чеρе,дую мися сρедами, выποлненными с ποвеρχнοсτями ρаздела, на- χοдящимися в ρазныχ φазοвыχ сοсτοянияχ с иχ ποдлοжκοй.
4. Сποсοб πο любοму из π.π.Ι-3, ο τ л и ча ю - щ и й с я τем, чτο взаимοдейсτвие часτиц οсущесτвляюτ 5 с уκазанными чеρедующимися сρедами, выποлненными с неοд нοροднοй сτρуκτуροй в сечении, ποπеρечнοм πο οτнοшению наπρавлению τρансπορτиροвκи излучения, элеменτы κοτοροй οбладаюτ ρазными φизичесκими свοйсτвами.
5. Сποсοб πο π.4, ο τ л и чающ ий с я τем, ч 30 элеменτы неοднοροднοй сτρуκτуρы уκазанныχ чеρедующиχся сρед, с κοτορыми οсущесτвляюτ взаимοдейсτвие часτиц, ρасποлοжены неуπορядοченнο в сечении, ποπеρечнοм πο οτ нοшению κ наπρавлению τρансπορτиροвκи излучения.
6. Сποсοб πο π.4, ο τ л ича ющ ий с я τем, чτ 35 элеменτы неοднοροднοй сτρуκτуρы уκазанныχ чеρедующиχся сρед, с κοτορыми οсущесτвляюτ взаимοдейсτвие часτиц, ρβсποлοжены в сечении, ποπеρечнοм πο οτнοшениго κ наπρав лению τρансπορτиροвκи излучения, уπορядοченнο с сοблю- дением οсевοй симмеτρии.
- 40 - 7. Усτροйсτвο для уπρавления πучκами нейτρальныχ и заρяженныχ часτиц, сοдеρжащее οπτичесκую сисτему в вκде чеρедующиχся сρед (2,3) ρазличнοй πлοτнοсτи, οб- 5 ραзующиχ κаналы для τρансπορτиροвκи излучения, ο τ - л и ч а ющ е е с я τем, чτο уκазанные чеρе,дующиеся сρе- ды ρазличнοй πлοτнοсτи имеюτ ρазличные элеκτροмагниτные свοйсτва либο. енабжены нанееенными на ποвеρχнοсτи иχ ρаздела диφρаκциοнными сτρуκτуρами. 10
8. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο ποвеρχнοсτи уκазанныχ чеρедующиχся сρед (2,3) имеюτ на гρаницаχ ρаздела οдинаκοвые φазοвые сοсτοяния с иχ ποдлοжκοй.
9. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а ющ е е с я 15 τем, чτο ποвеρχнοсτи уκазанныχ чеρедующиχся сρед (2,3) имеюτ на гρаницаχ ρаздела ρазные φазοвые сοсτοяния с иχ ποдлοжκοй.
10. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а юще е с я τем, чτο,πο κρайней меρе, между двумя уκазанными чеρе-
20 .дующимися сρедами ρазмещена πеρеχοдная сρеда (12), . элгеκτροмаτнжτные свοйсτва κοτοροй οτличаюτся οτ сοседниχ.
11. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο,πο κρайне меρе, между двумя уκазанными чеρедую-
25 щимися сρедами ρазмещена πеρеχοдная сρеда (II), наχοдя- щаяся в φазοвοм сοсτοянии, οτличнοм οτ сοседниχ сρед.
12. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο уκазанные чеρедующиеся сρеды οднοροдны в сече- нии, ποπеρечнοм πο οτнοшению κ наπρавлению τρансπορ-
30 τиροвκи излучения.
13. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л ич а юще е с я τем, чτο уκазанные чеρедующиеся сρеды имеюτ неοднοροдную сτρуκτуρу в сечении, ποπеρечнοм πο οτнοшению κ наπρавле- нию τρансπορτκροвκκ излучения, и элеменτы эτοй сτρуκτу-
35 ρы, ρазличные πο φизичесκим свοйсτвам, ρасποлοжены неуπο- ρядοченнο в названнοм сечении.
14. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο уκазанные чеρедующиеся сρеды имеюτ неοднοροдную - 41 - сτρуκτуρу в сечении, ποπеρечнοм πο οτнοшению κ наπρавле- нию τρансπορτиροвκи излучения, и элеменτы эτοй сτρуκτу- ρы, ρазличные πο φизичесκим свοйсτвам, ρасποлοжены в названнοм сечении уπορядοченнο с сοблюдением οсевοй симмеτρии.
15. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а ю щ е е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема выποлнена из οднοй или несκο κиχ οτдельныχ сеκций (13,14,15), ρасποлοженныχ ποследοва 10 τельнο πο наπρавлению τρансπορτиροвκи излучения.
16. Усτροйсτвο πο π.15, ο τ л и ча юще е с я τем," чτο сеκции οπτичесκοй сисτемы выποлнены в виде линз или ποлулинз (21).
17. Усτροйсτвο πο π.16, ο τ л ича ющ ее с я τе 15 чτο линзы или ποлулинзы выποлнены в виде οдинаκοвο ορи- енτиροванныχ πланаρныχ сτρуκτуρ (26).
18. Усτροйсτвο πο π.16, ο τ л ич а юще е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема имееτ две ρасποлοженные πο- следοваτельнο πο наπρавлению τρансπορτиροвκи излучения се
20 πии, πρи эτοм линзы или ποлулинзы πеρвοй и вτοροй сеκций οбρазοваны πланаρными сτρуκτ.уρами, οрνιенτиροБанными αзь.- имнο ορτοгοнальнο.
19. Усτροйсτвο πο π.16, ο τ л ич а юще е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема дοποлниτельнο сοдеρжиτ ρас-
25 ποлοженную πο наπρавлению τρансπορτиροвκи излучения сеκци в виде набορа πаρаллельныχ дρуг дρугу сτρуκτуρ, усτанοв- ленную ποд углοм κ наπρавлению выχοда излучения из πρедшесτвующей сеκции.
20. Усτροйсτвο πο π.19, ο τ л и ч а ю щ е е с я
30 τем, чτο οнο выποлненο с вοзмοжнοсτью изменения угла усτа нοвκи сеκции, выποлненнοй в виде набορа πаρаллельныχ дρуг дρугу сτρуκτуρ.
21. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л ич а ющ е е с я τем, чτο на ποвеρχнοсτи κаналοв для τρансπορτиροвκи излу-
35 чения, οбρазοванныχ уκазанными чеρедующимися сρедами, . нанесен προвοдящий или свеρχπροвοдящий слοй.
2:. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а юще е с я τем, чτο τορцевая ποвеρχнοсτь (25) οπτичесκοй сисτемы сο сτοροны вχοда излучения выποлнена вοгнуτοй с вοзмοж- - 42 - нοсτью ρазмещения исτοчниκа излучения на ρавныχ ρас- сτοянияχ οτ всеχ ее τοчеκ.
23. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а юще е с я τем, чτο τορцевая ποвеρχнοсτь (25) οπτичесκοй сисτемы сο сτοροны вχοда излученκя выποлнена выπуκлοй.
24. Усτροйсτвοηοπ.22илиιг23_, ο τ л ич а юще е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема выποлнена в виде симмеτρичнοй или асиммеτρичнοй линзы.
10 25. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л ича юще е с я τем, чτο οπτичесκая еисτема выποлнена с вοзмοжнοсτью ρазмещения исτοчниκа излучения (17) внуτρи нее.
26. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч ающ е е с я τем, чτο κаналы для τρансπορτиροвκи излучения выποлнены
15 ρасшиρяющимися в наπρавлении τρансπορτиροвκи.
27. Усτροйсτвο πο π.26, ο τ л и ч а ю щ е е с я τем, чτο κаналы для τρансπορτиροвκи излучения выποлнены изοгнуτыми в πлοсκοсτи, προχοдящей чеρез προдοльную οсь οπτичесκοй сисτемы, πρичем ρадиус κρивизны наρужныχ
20 κаналοв ρавен , β - Η -η
2 где:
Η, Η - ρазмеρы ποπеρечнοгο сечения οπτичесκοй сис- 5 τемы на ее вχοде и выχοде сοοτвеτсτвеннο; - τρебуемый угοл заχваτа излучения.
28. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο κаналы для τρансπορτиροвκи излучения выποлнены с ποсτοянным сечением πο длине, πρичем
Figure imgf000044_0001
где: ц - сοοτвеτсτвеннο диамеτρ и длина κанала;
Figure imgf000044_0002
θс - κρиτичесκий угοл οτρажения; (р - τρебуемый угοл заχваτа излучения. 35
29. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ча юще е с я τем, чτο сτенκи κаналοв для τρансπορτиροвκи излучения вο вχοднοй и выχοднοй часτяχ οπτичесκοй сисτемы выποл- нены с οбρазοванием τуποгο угла между ними.
30. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а ющ е е с я - 43 - τем, чτο κаналы для τρансπορτиροвκи излучения вο вχοднο часτи οπτичесκοй сисτемы выποлнены с πόсτοянным сечение πο длине, а в выχοднοй часτи - ρасшиρяющимκся илκ сужаю шимися и загнуτыми в οдну и τу же сτοροну οτнοсиτельнο 5 вχοднοй часτи.
31. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο сτенκи κаналοв для τρансπορτиροвκи излучения имеюτ незамκнуτые ποвеρχнοсτи.
32. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л ич ающ е е с я Ю τем, чτο сτенκи κаналοв для τρансπορτиροвκи излучения имеюτ замκнуτые ρасποлοженные сοοснο ποвеρχнοсτи.
33. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л ичающе е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема выποлнена в виде πучκа κаπи лляροв или ποлиκаπилляροв с сечениями, изменяющимися
15 πο иχ длине.
34. Усτροйсτвο πο π.ЗЗ, ο τ л ича юще е с я τем, чτο κаπилляρы имеюτ κοничесκую ποвеρχнοсτь с πаρа меτρами, удοвлеτвορяющими сοοτнοшению:
< Θ, + «е„ )..ϊ)д = (Ув, + ψ* )•!),,
20 где: ο ΒΛ - начальная ρасχοдимοсτь κвазиπаρаллельнοг πучκа; 0 θ^ - τρебуемый угοл ρасχοдимοсτи πучκа на выχοде; 5 л - угοл κοнуснοсτи;
1)ι 1) - вχοднοй и выχοднοй диамеτρы сοοτвеτсτ- веннο.
35. Усτροйсτвο πο π.7, οτличающееся τем, чτο сτенκи κаналοв для τρансπορτиροвκи излучения ποκρыτы слοем, πο-
30 глοщающим мягκοе ρенτгенοвсκοе излучение.
36. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л ича юще е с я τем, чτο κаналы для τρансπορτиροвκи излучения имеюτ миκ ροнные или субмиκροнные ποπеρечные ρазмеρы и сκοмποнοван без πρименения внешниχ ποддеρживающиχ сτρуκτуρ.
35 37. Усτροйсτвο πο π.16, ο τ л ича юще е с я τем, чτο κаждая линза или ποлулинза выποлнена в виде набορа миниаτюρныχ линз или ποлулинз (28) τаκим οбρазοм,
Figure imgf000046_0001
- 44 - чτο ее ποπеρечнοе сечение οбρазοванο сοвοκуπнοсτью ποπе- ρечныχ сечений миниаτюρныχ линз κлκ ποлулκнз и προмежуτκ между нимκ. 5 38. Усτροйсτвο πο π.37, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο миниаτюρные линзы (28) вьшοлнены асиммеτρичными
39. Усτροйсτвο πο π.37 илиπ.38, ο τ л и ч ающ е е с я τем, чτο миниаτюρные линзы или ποлулинзы (28), вχοд щие в набορ, выποлнены с ρазличными φοκусными ρассτοя-
10 ниями и углами заχваτа излучения.
40. Усτροйсτвο πο π.39, ο τ л ич а ющ е е с я τем, чτο φοκусные ρассτοяния и углы заχваτа излучения миниаτюρныχ линз или ποлулинз (28), ρасποлοженныχ вблизи προдοльнοй οси и πο πеρиφеρии οбρазуемοй йшзы или πο-
15 лулинзы ,неοдинаκοвы.
41. Усτροйсτвο πο π.37, ο τ л ич а юще е с я τем, чτο миниаτюρные линзы или ποлулинзы (28) выποлнены с изменяющимися в наπρавлении οτ προдοльнοй οси οπτи- чесκοй сисτемы κ ее πеρиφеρии ποπеρечными ρазмеρами.
20 42. Усτροйсτвο πο π.37, ο τ л ич а ющ е е с я τем, чτο миниаτюρные линзы или ποлулинзы (28) выποлнены изοгнуτыми в πлοсκοсτи, προχοдящей чеρез προдοльную οсь οбρазуемοй ими линзы или ποлулинзы с ρадиусοм κз- гиба, мοнοτοннο изменяющимся πο меρе удаления миниаτюρ-
25 ныχ линз или ποлулинз οτ уκазаннοй οси.
43. Усτροйсτвο πο π.37, ο τ л и ча юще е с я τем, чτο миниаτюρные линзы или ποлулинзы (28) имеюτ οдинаκοвый ρадиус изгиба в πлοсκοсτи, προχοдящей чеρез προдοльную οсь οбρазуемοй ими линзы или ποлулинзы, и
30 ρазличны πο длине или ποπеρечнοму сечению.
44. Усτροйсτвο πο π.16, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο οнο сοдеρжиτ οдну сеκцию, выποлненную в виде на ρа мκнκаτюρныχ ποлулинз, изοгнуτыχ в οдну и τу же сτορο- ну в πлοсκοсτи, προχοдящей чеρез προдοльную οсь οбρазу- 35 емοй ими ποлулинзы.
45. Усτροйсτвο πο π.16, ο τ л и ча юще е с я τем, чτο οнο сοдеρжиτ οдну сеκцию, выποлненную в виде набορа миниаτюρныχ ποлулинз, изοгнуτыχ οдинаκοвым οбρа- зοм в πлοсκοсτи, προχοдящей чеρез προдοльную οсь. οбρазу - 45 - емοй ими ποлулинзы, с изменением наπρавления изгиба.
46. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ча юще е с я τем, чτο диφρаκциοнные сτρуκτуρы выποлнены мнοгοслοйными
5 47. Усτροйсτвο πο π.46, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο οπτичесκая сκсτема κмееτ οдну сеκцию с κанала- ми, οбρазοванными πлοсκοсτями, πρичем мнοгοслοйные диφ- ρаκциοнные сτρуκτуρы, нанесенные на ποвеρχнοсτи ρазде- ла, имеюτ πеρиοд, изменяющийся οτ πеρиφеρии κ προдοльнο
Ю οси οπτичесκοй сисτемы.
48. Усτροйсτвο πο π.46, ο τ л и ч а юще е с я τем, чτο мнοгοслοйные диφρаκциοнные сτρуκτуρы, нанесен- ные на все ποвеρχнοсτи ρаздела, имеюτ οдин и τοτ же πеρи οд, πρичем οπτичесκая сисτема имееτ οдну сеκцию с κа-
Χ5 налами τρансπορτиροвκи излучения, οбρазοванными πлοсκοсτ ми, выποлненными с вοзρаеτающей длинοй πο меρе πρибли- жения οτ πеρиφеρии κ προдοльнοй οси οπτичесκοй сисτемы πρи οдинаκοвοм ρассτοянии между всеми сοседними πлοсκοс- τями либο с οдинаκοвοй длинοй πρи уменьшении ρассτοяния
20 между πлοсκοсτями πο меρе πρиближения οτ πеρиφеρии κ προдοльнοй οси οπτичесκοй сисτемы.
49. Усτροйсτвο πο π.48, ο τ л и ч а юще е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема дοποлниτельнο имееτ вτορую сеκцию, усτанοвленную за πеρвοй πο наπρавлению τρансπορ-
25 τиροвκи излучения, в κοτοροй κаналы τρансπορτиροвκи излу чения οбρазοваны πлοсκοсτями, ορτοгοнальными πлοсκοсτям πеρвοй сеκции, πρичем вτορая сеκция имееτ οτличнοе οτ πеρвοй φοκуснοе ρассτοяние.
50. Усτροйсτвο πο π.49, ο τ л и ч а юще е с я 30 τем, чτο οπτичесκая сисτема снабжена τρеτьей и чеτвеρ- τοй сеκциями, усτанοвленными ποследοваτельнο πο наπρав- лению τρансπορτиροвκи излучения ποсле вτοροй сеκции, иденτичными, сοοτвеτсτвеннο, вτοροй и πеρвοй сеκциям, н ορиенτиροванными προτивοποлοжнο им πο οτнοшению κ 35 наπρавлению τρансπορτиροвκи излучения.
51. Усτροйсτвο πο π.46, ο τ л ич а ющ е е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема выποлнена в виде усτанοв- ленныχ дρуг в дρуге πаρабοлοидοв, πρи эτοм нанесенные на иχ внуτρенние ποвеρχнοсτи мнοгοслοйные диφρаκциοнные - 46 - сτρуκτуρы имеюτ изменяющийся πеρиοд.
52. Усτροйсτвο πο π.46, ο τ л и ч а ющ е е с я τем, чτο мнοгοслοйные диφρаκцκοнные сτρуκτуρы ьыгюлнены в οπτичесκοй сκсτеме в ввде набορа κвадρаτнκχ или πρямο- угοльныχ κаналοв.
53. Усτροйсτвο πο π.46, ο τ л и ч ающ е е с я τем чτο мнοгοслοйные диφρаκциοнные сτρуκτуρы выποлнены в οπ- τичесκοй сисτеме, πρедсτавляющей сοбοй набορ κаπилляροв, χθ сοбρанныχ в κвадρаτ или πρямοугοльниκ, в виде нанесен- нοгο на внуτρенние ποвеρχнοсτи эτиχ κаπилляροв ποκρыτия с чеρедующимися πеρиοдами πο κοличесτву τρебуемыχ мοнο- χροмаτичесκиχ линий излучения на выχοде усτροйсτва.
54. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л ич а ю щ е е с я
15 τем, чτο πρи выποлнении егο с ρазличными элеκτρο- .... .. магниτными свοйсτвами сοседниχ уκазанныχ чеρедующиχ- ся сρед κаналы для τρансπορτиροвκи излучения имеюτ πеρи- οд, удοвлеτвορяющий сοοτнοшениям: * ^г^ +и
Figure imgf000048_0001
где : ρ ν* - πеρиοд κанала для τρансπορτиροвκи излуче- ния; 5 (лн - диамеτρ исτοчниκа излучения;
I - ρассτοяние οτ исτοчниκа излучения дο οπτичесκοй сисτемы; Ьг, - κρиτичесκий угοл οτρажения.
55. Усτροйсτвο πο π.46, ο τ л и ч а ющ е е с я
30 τем, чτο мнοгοслοйнοе ποκρыτие имееτ амορφную или κρис- τалличесκую сτρуκτуρу или иχ κοмбинацию.
56. Усτροйсτвο πο π.55, ο τ л и ча юще е с я τем, чτο мнοгοслοйнοе ποκρыτие выποлненο в οπτичесκοй сисτеме, сοдеρжащей набορ κаπилляροв или ποлиκаπилляροв,
35 диамеτρы κοτορыχ не πρевышаюτ величины
Figure imgf000048_0002
- для ρенτгенοвсκοгο излучения или - 47 - = ι/(ΝΪ)
- для нейτροнοв, где С - сκοροсτь свеτа ; ^ο - πлазменная часτοτа маτеρиалэ ποκρыτия; /V - κοнценτρация ядеρ; - ядеρная амπлиτуда.
57. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и ч ающе е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема выποлнена в виде набορа
Χ0 κаπилляροв или ποлиκаπилляροв, внуτρенние ποвеρχнοсτи κοτορыχ ποκρыτы высοκοποглοщающим, шеροχοваτым или дρу- гим слοем, уменьшающим κοэφφициенτ οτρажения излучения.
58. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л ич а юще е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема выποлнена в. виде набορа κа-
Χ πилляροв или ποлиκаπилляροв и на ее вχοднοй τορец нанесе на τοнκая πленκа.
59. Усτροйсτвο πο π.7, ο τ л и чающ е е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема выποлнена из κаπилляροв или ποлиκаπилляροв, сοбρанныχ в блοκи, ρазличающиеся диа-
20 меτροм οбρазующиχ иχ κаπилляροв или ποлиκаπилляροв.
60. Усτροйсτвο πο π.Ι5, ο τ л ича юще е с я τем, чτο οπτичесκая сисτема сοсτοиτ из двуχ сеκций, πеρвая из κοτορыχ выποлнена в виде линзы или ποлулинзы, а вτορая - в виде зοннοй πласτинκи Φρенеля или зοннοй πл 25 сτины Φρенеля-Бρегга.
61. Усτροйсτвο πο π.ΙЗ или π.Ι4, ο τ л и ч а ю щ е е с я τем, чτο чеρедующиеся сρеды πρедсτавляюτ сοбοй ποлые сτеκлянные κаπилляρы.
62. Усτροйсτвο πο π.61, ο τ л ич а ющ е е с я 30 τем, чτο сτеκлянные κаπилляρы улοжены слοями, изοгнуτы- ми в προдοльнοм сечении, πρи эτοм ρадиус изгиба οбρаτнο προπορциοнален нοмеρу слοя, οτсчиτываемοму οτ προдοльнοй οси οπτичесκοй сиеτемы и не πρевышаеτ величины 2ά / ^ , где ά - диамеτρ κаπилляρа, θс - κρиτичесκий угοл οτ
35 ρажения.
63. Усτροйсτвο πο π.Ι4, ο τ л и ч а ю щ е е с я τем,. чτο чеρедующиеся сρеды πρедсτавляюτ сοбοй сτеκлян- ные κаπилляρные сτοлбиκи. - 48 -
64. Усτροйсτвο πο π.62 или π.63, ο τ л и ча ю- ш е е с я τем, чτο κаπилляρы выποлнены κρучеными.
65. Усτροйсτвο πο π.61, ο τ л и ч а ю щ е е с я 5 τем, чτο κаπилляρы имеюτ τορцы, ρасποлοженные на двуχ κοнценτρичесκиχ сφеρичесκиχ ποвеρχнοсτяχ (29,30) и вы- ποлнены с вοзмοжнοсτью заχваτа излучения в πρеделаχ учеτвеρеннοгο κρиτичесκοгο угла οτρажения и ο,цнοκρаτнοгο οτρажения излучения οτ иχ внуτρенниχ сτенοκ πρи ρазме- 10 щении исτοчниκа (I) излучения на προдοльнοй οси οπτичес- κοй сисτемы на ρассτοянии οτ внуτρенней сφеρичесκοй πο- веρχнοсτи, ρавнοм ποлοвине ее ρадиуса.
PCT/RU1994/000146 1994-07-08 1994-07-08 Procede de guidage de faisceaux de particules neutres et chargees et son dispositif de mise en ×uvre WO1996002058A1 (fr)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE69427152T DE69427152T2 (de) 1994-07-08 1994-07-08 Verfahren zur führung von neutral- und ladungsträgerstrahlen und eine vorrichtung zur durchführung des verfahrens
PCT/RU1994/000146 WO1996002058A1 (fr) 1994-07-08 1994-07-08 Procede de guidage de faisceaux de particules neutres et chargees et son dispositif de mise en ×uvre
US08/602,844 US5744813A (en) 1994-07-08 1994-07-08 Method and device for controlling beams of neutral and charged particles
EP94927121A EP0723272B1 (en) 1994-07-08 1994-07-08 Method of guiding beams of neutral and charged particles and a device for implementing said method
EP94927878A EP0724150B8 (en) 1994-07-08 1994-08-11 Device for obtaining an image of an object using a stream of neutral or charged particles and a lens for converting the said stream of neutral or charged particles
PCT/RU1994/000189 WO1996001991A1 (fr) 1994-07-08 1994-08-11 Dispositif d'obtention d'une image d'un objet utilisant un courant de particules neutres ou chargees et une lentille de conversion dudit courant de particules neutres ou chargees
CA002170531A CA2170531A1 (en) 1994-07-08 1994-08-11 Device for producing the image of an object using the flux of neutral or charged particles, and a lens for converting such flux of neutral or charged particles
US09/128,467 US6271534B1 (en) 1994-07-08 1998-08-04 Device for producing the image of an object using a flux of neutral or charged particles, and an integrated lens for converting such flux of neutral or charged particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU1994/000146 WO1996002058A1 (fr) 1994-07-08 1994-07-08 Procede de guidage de faisceaux de particules neutres et chargees et son dispositif de mise en ×uvre

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1996002058A1 true WO1996002058A1 (fr) 1996-01-25

Family

ID=20129862

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU1994/000146 WO1996002058A1 (fr) 1994-07-08 1994-07-08 Procede de guidage de faisceaux de particules neutres et chargees et son dispositif de mise en ×uvre
PCT/RU1994/000189 WO1996001991A1 (fr) 1994-07-08 1994-08-11 Dispositif d'obtention d'une image d'un objet utilisant un courant de particules neutres ou chargees et une lentille de conversion dudit courant de particules neutres ou chargees

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU1994/000189 WO1996001991A1 (fr) 1994-07-08 1994-08-11 Dispositif d'obtention d'une image d'un objet utilisant un courant de particules neutres ou chargees et une lentille de conversion dudit courant de particules neutres ou chargees

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5744813A (ru)
EP (2) EP0723272B1 (ru)
CA (1) CA2170531A1 (ru)
DE (1) DE69427152T2 (ru)
WO (2) WO1996002058A1 (ru)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6271534B1 (en) * 1994-07-08 2001-08-07 Muradin Abubekirovich Kumakhov Device for producing the image of an object using a flux of neutral or charged particles, and an integrated lens for converting such flux of neutral or charged particles
WO1997006534A1 (en) * 1995-08-04 1997-02-20 X-Ray Optical Systems, Inc. Multiple channel optic
US5745547A (en) * 1995-08-04 1998-04-28 X-Ray Optical Systems, Inc. Multiple channel optic
JP3400670B2 (ja) * 1997-03-03 2003-04-28 理化学研究所 中性子ビームの制御方法及び制御装置
US6094471A (en) * 1998-04-22 2000-07-25 Smithsonian Astrophysical Observatory X-ray diagnostic system
DE10138313A1 (de) * 2001-01-23 2002-07-25 Zeiss Carl Kollektor für Beleuchtugnssysteme mit einer Wellenlänge < 193 nm
DE19844300C2 (de) * 1998-09-17 2002-07-18 Hahn Meitner Inst Berlin Gmbh Neutronenoptisches Bauelement
JP2000266702A (ja) * 1999-03-18 2000-09-29 Seiko Instruments Inc 蛍光ｘ線分析装置
AU7137500A (en) * 1999-07-21 2001-02-13 Jmar Research, Inc. High collection angle short wavelength radiation collimator and focusing optic
EP1204888A1 (en) * 1999-07-21 2002-05-15 JMAR Research, Inc. Collimator and focusing optic
DE19936899C2 (de) * 1999-07-29 2001-10-31 Hahn Meitner Inst Berlin Gmbh Neutronenoptisches Bauelement
RU2164361C1 (ru) * 1999-10-18 2001-03-20 Кумахов Мурадин Абубекирович Линза для управления излучением в виде потока нейтральных или заряженных частиц, способ изготовления таких линз и содержащее такие линзы аналитическое устройство, устройство для лучевой терапии и устройства для контактной и проекционной литографии
DE19954520A1 (de) * 1999-11-12 2001-05-17 Helmut Fischer Gmbh & Co Vorrichtung zur Führung von Röntgenstrahlen
AU2000260507B2 (en) 2000-06-12 2006-04-06 Ultimate Security Systems Corporation Security system
UA63038C2 (en) * 2000-07-05 2004-01-15 Muradin Abubekirovych Kumakhov Method for radiation therapy of cancer, method for detecting localization of cancer, and device for its realization
EP1402541B1 (en) 2001-06-19 2006-08-16 X-Ray Optical Systems, Inc. Wavelength dispersive xrf system using focusing optic for excitation and a focusing monochromator for collection
WO2003014833A2 (de) 2001-08-10 2003-02-20 Carl Zeiss Smt Ag Kollektor mit befestigungseinrichtungen zum befestigen von spiegelschalen
CN1299781C (zh) * 2001-09-19 2007-02-14 姆拉丁·阿布比奇罗维奇·库马科夫 放射治疗设备
AU2002311347A1 (en) * 2002-03-05 2003-09-16 Muradin Abubekirovich Kumakhov X-ray microscope
AU2002245700A1 (en) * 2002-03-19 2003-10-08 X-Ray Optical Systems, Inc. Screening of combinatorial library using x-ray analysis
WO2003107052A1 (fr) * 2002-06-14 2003-12-24 Muradin Abubekirovich Kumakhov Dispositif de conversion d'un flux de rayonnement lumineux
US7127037B2 (en) * 2002-07-26 2006-10-24 Bede Scientific Instruments Ltd. Soller slit using low density materials
US7321654B2 (en) * 2003-06-03 2008-01-22 Mentor Technologies, Inc. Narrow band x-ray system and fabrication method thereof
US7068754B2 (en) * 2003-06-30 2006-06-27 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. System to generate therapeutic radiation
WO2005031329A1 (en) * 2003-08-04 2005-04-07 X-Ray Optical Systems, Inc. In-situ x-ray diffraction system using sources and detectors at fixed angular positions
RU2242748C1 (ru) * 2003-08-19 2004-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Институт рентгеновской оптики" Детектирующий узел для рентгеновских дифракционных измерений
US7170969B1 (en) * 2003-11-07 2007-01-30 Xradia, Inc. X-ray microscope capillary condenser system
JP2005257349A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Sii Nanotechnology Inc 超伝導ｘ線分析装置
US20070280421A1 (en) * 2004-06-02 2007-12-06 Cho Yong M Narrow band x-ray system and fabrication method thereof
KR100789385B1 (ko) * 2005-01-26 2007-12-28 단국대학교 산학협력단 마이크로 모세관을 이용한 엑스선 광학 소자
DE102005011364B4 (de) * 2005-03-03 2007-02-08 Hahn-Meitner-Institut Berlin Gmbh Neutronenpolarisator zur Erzeugung von polarisierten Neutronenstrahlen
US7406151B1 (en) * 2005-07-19 2008-07-29 Xradia, Inc. X-ray microscope with microfocus source and Wolter condenser
US20070030940A1 (en) * 2005-08-04 2007-02-08 Schmidt Willard H Neutron beam interaction station and components
EP1953537A1 (de) * 2007-01-30 2008-08-06 KEMMER, Josef, Dr. Vorrichtung zur Erfassung und/oder Leitung von Röntgenstrahlung unter Verwendung einer Röntgenoptik
US7366374B1 (en) * 2007-05-22 2008-04-29 General Electric Company Multilayer optic device and an imaging system and method using same
KR100878693B1 (ko) * 2007-07-27 2009-01-13 한화엘앤씨 주식회사 대면적 방산용 엑스-선 광학필터 및 이를 이용한 엑스-선촬영장치
WO2009017348A2 (en) * 2007-07-27 2009-02-05 Hanwha L & C Corp. Optical filter for a quasi-monochromatic x-ray and multi-energy x-ray imaging system with the quasi-monochromatic x-ray
JP2008180731A (ja) * 2008-03-31 2008-08-07 Muradin Abubekirovich Kumakhov Ｘ線顕微鏡
WO2009126868A1 (en) * 2008-04-11 2009-10-15 Rigaku Innovative Technologies, Inc. X-ray generator with polycapillary optic
CN101615442B (zh) * 2009-07-16 2011-11-02 北京师范大学 用于会聚发散x射线的光学器件
CN101615444B (zh) * 2009-07-16 2012-01-11 北京师范大学 一种会聚x射线的光学器件
CN101615443B (zh) * 2009-07-16 2011-11-02 北京师范大学 用于会聚平行x射线的光学器件
RU2462009C1 (ru) * 2011-06-08 2012-09-20 Мурадин Абубекирович Кумахов Способ изменения направления движения пучка ускоренных заряженных частиц, устройство для осуществления этого способа, источник электромагнитного излучения, линейный и циклический ускорители заряженных частиц, коллайдер и средство для получения магнитного поля, создаваемого током ускоренных заряженных частиц
WO2013022515A1 (en) 2011-08-06 2013-02-14 Rigaku Innovative Technologies, Inc. Nanotube based device for guiding x-ray photons and neutrons
JP6016386B2 (ja) * 2012-03-09 2016-10-26 キヤノン株式会社 Ｘ線光学装置
JP6108671B2 (ja) * 2012-03-13 2017-04-05 キヤノン株式会社 放射線撮影装置
JP6016389B2 (ja) * 2012-03-13 2016-10-26 キヤノン株式会社 Ｘ線光学装置の調整方法
JP6016391B2 (ja) * 2012-03-14 2016-10-26 キヤノン株式会社 Ｘ線光学装置及びその調整方法
JP6397690B2 (ja) * 2014-08-11 2018-09-26 株式会社日立ハイテクノロジーズ Ｘ線透過検査装置及び異物検出方法
EP3133905B1 (en) * 2014-12-08 2018-01-17 Neuboron Medtech Ltd. A beam shaping assembly for neutron capture therapy
EP3582009A1 (en) * 2018-06-15 2019-12-18 ASML Netherlands B.V. Reflector and method of manufacturing a reflector
CN111504455B (zh) * 2020-04-29 2022-12-06 中国工程物理研究院核物理与化学研究所 一种用于中子小角散射谱仪聚焦的菲涅尔透镜组的制备方法
JP7280516B2 (ja) * 2020-09-30 2023-05-24 パルステック工業株式会社 Ｘ線回折測定装置
CN115639229B (zh) * 2022-12-21 2023-05-12 北京师范大学 多毛细管会聚透镜的中子成像谱仪及其成像方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0138440A2 (en) * 1983-10-17 1985-04-24 Energy Conversion Devices, Inc. Point source X-ray focusing device
WO1992008235A1 (en) * 1990-10-31 1992-05-14 X-Ray Optical Systems, Inc. Device for controlling beams of particles, x-ray and gamma quanta and uses thereof
WO1992009088A1 (en) * 1990-11-20 1992-05-29 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Improved multiple channel configurations for conditioning x-ray or neutron beams

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2461877A1 (de) * 1974-12-30 1976-07-01 Alexander Dipl Phys Dr R Krebs Strahlendiagnostisches verfahren und vorrichtung zur untersuchung von koerperstrukturen, insbesondere zur technischen grobstrukturuntersuchung und zur medizinischen strahlendiagnostik, unter verwendung von roentgen- und/oder gamma-streustrahlung
SU1278692A1 (ru) * 1979-04-23 1986-12-23 Предприятие П/Я М-5912 Устройство дл исследовани объектов с помощью рентгеновского излучени
US4317036A (en) * 1980-03-11 1982-02-23 Wang Chia Gee Scanning X-ray microscope
US4395775A (en) * 1980-07-14 1983-07-26 Roberts James R Optical devices utilizing multicapillary arrays
US4582999A (en) * 1981-02-23 1986-04-15 Ltv Aerospace And Defense Company Thermal neutron collimator
US5016265A (en) * 1985-08-15 1991-05-14 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Variable magnification variable dispersion glancing incidence imaging x-ray spectroscopic telescope
ATE89097T1 (de) * 1986-08-15 1993-05-15 Commw Scient Ind Res Org Instrumente zur konditionierung von roentgenoder neutronenstrahlen.
US5071207A (en) * 1990-09-25 1991-12-10 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Broadband diffractive lens or imaging element
US5174755A (en) * 1990-10-25 1992-12-29 Olympus Optical Co., Ltd. Dental implant
US5497008A (en) * 1990-10-31 1996-03-05 X-Ray Optical Systems, Inc. Use of a Kumakhov lens in analytic instruments
US5192869A (en) * 1990-10-31 1993-03-09 X-Ray Optical Systems, Inc. Device for controlling beams of particles, X-ray and gamma quanta
US5500312A (en) * 1994-10-11 1996-03-19 At&T Corp. Masks with low stress multilayer films and a process for controlling the stress of multilayer films

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0138440A2 (en) * 1983-10-17 1985-04-24 Energy Conversion Devices, Inc. Point source X-ray focusing device
WO1992008235A1 (en) * 1990-10-31 1992-05-14 X-Ray Optical Systems, Inc. Device for controlling beams of particles, x-ray and gamma quanta and uses thereof
WO1992009088A1 (en) * 1990-11-20 1992-05-29 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Improved multiple channel configurations for conditioning x-ray or neutron beams

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0723272A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO1996001991A1 (fr) 1996-01-25
EP0724150B9 (en) 2003-01-02
DE69427152T2 (de) 2001-11-22
EP0724150B1 (en) 2002-05-08
EP0724150A4 (en) 1996-10-02
DE69427152D1 (de) 2001-05-31
EP0724150A1 (en) 1996-07-31
CA2170531A1 (en) 1996-01-25
EP0723272B1 (en) 2001-04-25
EP0723272A1 (en) 1996-07-24
EP0723272A4 (en) 1996-09-25
US5744813A (en) 1998-04-28
EP0724150B8 (en) 2006-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1996002058A1 (fr) Procede de guidage de faisceaux de particules neutres et chargees et son dispositif de mise en ×uvre
Madejski et al. Gamma-ray observations of active galactic nuclei
US5022064A (en) X-ray optical system formed by multilayer reflecting mirrors for reflecting X-rays of different wavelengths
Willingale et al. The hot and energetic universe: The optical design of the athena+ mirror
Yamashita et al. Supermirror hard-x-ray telescope
Willingale et al. Science requirements and optimization of the silicon pore optics design for the Athena mirror
Tamura et al. Supermirror design for hard x-ray telescopes on-board Hitomi (ASTRO-H)
Gorenstein Grazing incidence telescopes for x-ray astronomy
Vogel et al. Design and raytrace simulations of a multilayer-coated Wolter x-ray optic for the Z machine at Sandia National Laboratories
Saha et al. Optical design of the STAR-X telescope
Collins et al. Mitigation of cross-beam energy transfer in ignition-scale polar-direct-drive target designs for the National Ignition Facility
Kozioziemski et al. X-ray imaging methods for high-energy density physics applications
JP2008228278A (ja) 偏向装置、及びイメージング装置
Mi et al. A stacked prism lens concept for next-generation hard X-ray telescopes
Desert et al. The new very-small-angle neutron scattering spectrometer at Laboratoire Léon Brillouin
Xu et al. A novel lobster-eye imaging system based on schmidt-type objective for x-ray-backscattering inspection
Zombeck Astrophysical Observations with High Resolution X‐ray Telescopes
Gorenstein Focusing X‐Ray Optics for Astronomy
Panini et al. Multilayer mirror-based soft x-ray polarimeter for astronomical observations
Gerasimov et al. Vortex surface plasmon polaritons on a cylindrical waveguide: Generation, propagation, and diffraction
Tomie The birth of the X-ray refractive lens
WO2000073772A1 (fr) Canevas a rayons x anti-diffusion
Willingale Lobster eye optics
Liao et al. Optical design and simulations of the soft x-ray telescope for Einstein Probe mission
Willingale et al. The design, manufacture and predicted performance of Kirkpatrick-Baez Silicon stacks for the International X-ray Observatory or similar applications

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 08602844

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2171479

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1994927121

Country of ref document: EP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1994927121

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1994927121

Country of ref document: EP