Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2025, выпуск 10 » Статья стр. 1954
<<<>>>
Фокусирующая система Киркпатрика-Баеза для синхротронных применений
Реунов Д.Г.1, Ахсахалян А.Д.1, Глушков Е.И.1, Долбня И.П.2, Забродин И.Г.1, Каськов И.А.1, Малышев И.В.1, Михайленко М.С.1, Петраков Е.В.1, Пестов А.Е.1, Полковников В.Н.1, Чернышев А.К.1, Чхало Н.И.1
1Институт физики микроструктур РАН, Афонино, Кстовский р-н, Нижегородская обл., Россия
2Diamond Light Source, United Kingdom, OX11 0DE, Oxfordshire, Didcot, Harwell Science and Innovation Campus
Email: reunov_dima@ipmras.ru
Поступила в редакцию: 29 мая 2025 г.
В окончательной редакции: 29 мая 2025 г.
Принята к печати: 29 мая 2025 г.
Выставление онлайн: 11 сентября 2025 г.
PDF версия
Описана фокусирующая система Киркпатрика-Баеза для синхротронного источника поколения 4+ на базе Сибирского кольцевого источника фотонов. Система предназначена для работы в диапазоне энергий фотонов 10-30 keV и должна обеспечить пятно фокусировки субмикронного размера. Сообщено о принципах построения и составе фокусирующей системы, а также методике измерения размера пятна фокусировки. Дана краткая характеристика ключевых проблем и методов, использованных при создании этой системы. Приведены результаты тестирования фокусирующих свойств системы, полученные с использованием лабораторного стенда и первого экспериментального комплекта эллиптических зеркал. Минимальный размер пятна фокусировки составил около 5.2 μm, что с учетом размера лабораторного источника и качества коллимирующей оптики стенда на синхротроне соответствует пятну фокусировки примерно в 2.6 μm. Обсуждены причины расхождения расчетных и экспериментальных данных. Ключевые слова: синхротрон, кольцевой источник фотонов, фокусировка, система Киркпатрика-Баеза.
  1. V.A. Chernov, I.A. Bataev, Ya.V. Rakshun, Yu.V. Khomyakov, M.V. Gorbachev, A.E. Trebushinin, N.I. Chkhalo, D.A. Krasnorutskiy, V.S. Naumkin, A.N. Sklyarov, N.A. Mezentsev, A.M. Korsunsky, I.P. Dolbnya. Rev. Sci. Instrum., 94, 013305 (2023). DOI: 10.1063/5.0103481
  2. P. Kirkpatric, A.V. Baez. J. Opt. Soc. Am., 38 (9), 766 (1948). DOI: 10.1364/JOSA.38.000766
  3. В.В. Лидер. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 8, 3 (2019). DOI: 10.1134/S0207352819080092
  4. E. Nazaretski, D.S. Coburn, W. Xu, J. Ma, H. Xu, R. Smith, X. Huang, Y. Yang, L. Huang, M. Idir, A. Kissa, Y.S. Chua. J. Synchrotron Radiat., 29 (5), 1284 (2022). DOI: 10.1107/S1600577522007056
  5. O. Hignette, G. Rostaing, P. Cloetens, A. Rommeveaux, W. Ludwig, A.K. Freund. Proc. SPIE, 4499, 105 (2001). DOI: 10.1117/12.450227
  6. Ch.-Y. Huang, Ch.-Sh. Ku, Sh.-N. Hsiao, L. Lee, Sh.-J. Chiu, H.-Y. Lee, Ch.-Ch. Chen, Sh.-Ch. Chung, D.J. Wang. Energy, 1 (10), 100 (2013). DOI: 10.13140/RG.2.2.29095.55209
  7. A. Takeuchi, Y. Suzuki, H. Takano, Y. Terada. Rev. Sci. Instrum., 76 (9), 093708 (2005). DOI: 10.1063/1.2052595
  8. Я.В. Зубавичус. Технологическая инфраструктура Сибирского кольцевого источника фотонов "СКИФ". Т. 1. Экспериментальные станции первой очереди и Лабораторный комплекс (Ин-т катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, 2022)
  9. Я.В. Ракшун, Ю.В. Хомяков, Е.И. Глушков, А.С. Гоголев, М.В. Горбачев, А.В. Дарьин, Ф.А. Дарьин, И.П. Долбня, С.В. Ращенко, В.А. Чернов, Н.И. Чхало, М.Р. Шарафутдинов. Изв. ТПУ. Инжиниринг георесурсов, 336 (5), 229 (2025). DOI: 10.18799/24131830/2025/5/5122
  10. S.V. Rashchenko, M.A. Skamarokha, G.N. Baranov, Ya.V. Zubavichus, I.V. Rakshun. AIP Conf. Proc., 2299, 060001 (2020). DOI: 10.1063/5.0030346
  11. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.coremorrow.com/en/proshow-11-225-1.html
  12. Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.newport.com/p/HXP200S-MECA
  13. D.H. Bilderback, A.K. Freund, G.S. Knapp, D.M. Mills. J. Synchrotron Radiat., 8, 22 (2001)
  14. H. Thiess, H. Lasser, F. Siewert. Nucl. Instrum. Meth. A., 616, 157 (2010). DOI: 10.1016/j.nima.2009.10.077
  15. A. Erko, M. Idir, Th. Krist, A.G. Michette (editors). Modern Developments in X-ray and Neutron Optics (Springer, 2008)
  16. N.I. Chkhalo, I.A. Kaskov, I.V. Malyshev, M.S. Mikhaylenko, A.E. Pestov, V.N. Polkovnikov, N.N. Salashchenko, M.N. Toropov, I.G. Zabrodin. Precision Engineering, 48, 338 (2017). DOI: 10.1016/j.precisioneng.2017.01.004
  17. M.S. Mikhailenko, A.E. Pestov, N.I. Chkhalo, M.V. Zorina, A.K. Chernyshev, N.N. Salashchenko, I.I. Kuznetsov. Appl. Opt., 61 (10), 2825 (2022). DOI: 10.1364/AO.455096
  18. N. Kumar, V.A. Volodin, S.V. Goryainov, A.K. Chernyshev, A.T. Kozakov, A.A. Scrjabin, N.I. Chkhalo, M.S. Mikhailenko, A.E. Pestov, M.V. Zorina. Nucl. Instrum. Meth. B, 534, 97 (2023). DOI: 10.1016/j.nimb.2022.11.016
  19. F. Polack, M. Thomasset, S. Brochet, A. Rommeveaux. Nucl. Instrum. Meth. A, 616, 207 (2010). DOI: 10.1016/j.nima.2009.10.166
  20. J. Nicolas, M.L. Ng, P. Pedreira, J. Campos, D. Cocco. Opt. Express, 26 (21), 27212 (2018). DOI: 10.1364/OE.26.027212
  21. J. Nicolas, P. Pedreira, I. v Sics, C. Rami rez, J. Campos. Adv. Metrol. X-Ray and EUV Optics VI, 9962, 996203 (2016)
  22. E.V. Petrakov, E.I. Glushkov, A.K. Chernyshev, N.I. Chkhalo. J. Surf. Invest. X-Ray Synchrotron Neutron Techn. Suppl., 18, S58 (2024). DOI: 10.1134/S1027451024701878
  23. D.G. Reunov, A.D. Akhsakhalyan, E.I. Glushkov, I.G. Zabrodin, I.V. Malyshev, M.S. Mikhailenko, E.V. Petrakov, A.K. Chernyshev, N.I. Chkhalo. J. Surf. Invest., 18 (S1), S38 (2025). DOI: 10.1134/S1027451024701842
  24. Н.И. Чхало, И.В. Малышев, А.Е. Пестов, В.Н. Полковников, Н.Н. Салащенко, М.Н. Торопов. УФН, 190 (1), 74 (2020). DOI: 10.3367/UFNr.2019.05.038601
  25. A. Chernyshev, N. Chkhalo, I. Malyshev, M. Mikhailenko, A. Pestov, N. Salashchenko, M. Toropov. Appl. Opt., 61 (33), 9879 (2022). DOI: 10.1364/AO.472504
  26. A. Chernyshev, N. Chkhalo, I. Malyshev, M. Mikhailenko, A. Pestov, R. Pleshkov, R. Smertin, M. Svechnikov, M. Toropov. Precision Eng., 69, 29 (2021). DOI: 10.1016/j.precisioneng.2021.01.006
  27. N.I. Chkhalo, N.N. Salashchenko, M.V. Zorina. Rev. Sci. Instrum., 86, 016102 (2015). DOI: 10.1063/1.4905336
  28. A.E. Pestov, A.K. Chernyshev, M.S. Mikhailenko, M.V. Zorina, E.I. Glushkov, E.V. Petrakov, I.V. Malyshev, N.I. Chkhalo, D.G. Reunov. Appl. Opt., 64 (4), 837 (2015). DOI: 10.1364/AO.542363
  29. M. Svechnikov. J. Appl. Cryst., 57, 848 (2024). DOI: 10.1107/S1600576724002231
  30. Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.gpixel.com/en/pro_details_1194.html
  31. H. Yumoto, H. Mimura, S. Matsuyama, H. Hara, K. Yamamura, Y. Sano, K. Ueno, K. Endo, Y. Mori, M. Yabashi, Y. Nishino, K. Tamasaku, T. Ishikawa, K. Yamauchi. Rev. Sci. Instrum., 76 (6), 063708 (2005). DOI: 10.1063/1.1922827
  32. L. Rebuffi, M. Sanchez del Rio. J. Synchrotron Rad., 23, 1357 (2016). DOI: 10.1107/S1600577516013837
  33. L. Rebuffi, M. Sanchez del Rio. Proc. SPIE, 10388, 103880S (2017). DOI: 10.1117/12.2274263

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme