Введение к работе
Актуальность темы. Развитие микроскопии в мягком рентгеновском излучении стимулировало прогресс в целом ряде исследовательских направлений. Вместе с тем, использование жесткого рентгеновского излучения в схемах микроскопии позволит значительно расширить число исследуемых объектов и позволит получать дополнительную информацию об их внутренней структуре. Предварительные эксперименты показали, что элементы Брэгг-Френелевской оптики демонстрируют высокую эффективность и позволяют реализовывать схемы как сканирующей (микрозонд), так и изображающей рентгеновской микроскопии.
Актуальность темы диссертации обусловлена тем, что с одной стороны, использование элементов Брэгг-Френелевской оптики в схемах локальной рентгеновской диагностики требует детального изучения их дифракционных свойств, а с другой стороны, широкий диапазон исследуемых объектов требует разработки и исследования новых рентгенооптических схем.
Являясь органическим продолжением начатых в этой области исследований, настоящая диссертация посвящена изучению дифракционных свойств Брэгг-Френелевских линз в схемах микроскопии в жестком рентгеновском излучении. Цель работы:
Теоретический анализ и экспериментальное исследование дифракционных свойств элементов Брэгг-Френелевской кристаллооптики в схемах микроскопии в жестком рентгеновском излучении. Научная новизна.
Впервые в результате теоретического анализа исследовано влияние формы зонного рельефа на дифракционные свойства Брэгг-Френелевских линз.
Впервые экспериментально обнаружено и исследовано явление расщепления изображения второй гармоники ондулятора, полученное с помощью кольцевой Брэгг-Френелевской линзы.
Впервые получено голографическое изображение Френелевской зонной структуры в жестком рентгеновском излучении. Практическая ценность.
Экспериментально реализована схема двухлинзового рентгеновского телескопа для исследования источника ондуляторного излучения.
Даны оценки допустимых отклонений структуры Брэгг-Френелевской линзы от идеальной, возникающих в процессе изготовления линзы.
Экспериментально реализована схема рентгеновского микрозонда на основе двух скрещенных линейных Брэгг-Френелевских линз.
Предложена и экспериментально реализована схема дифракционного рентгеновского коллиматора на основе Брэгг-Френелевской линзы.
Экспериментально реализована схема записи спектра фазовой дифракционной решетки с помощью линейной Брэгг-Френелевской линзы.
Предложено использовать Брэгг-Френелевские линзы для реализации фазово-контрастных методик в жестком рентгеновском излучении.
Основные положения, выносимые на защиту.
1.Теоретический анализ влияния технологических процессов изготовления Брэгг-Френелевских линз на их оптические свойства.
2. Исследование особенностей формирования Брэгг-Френелевской
линзой изображения ондуляторного источника жесткого
рентгеновского излучения.
-
Экспериментальная реализация схемы рентгеновского микрозонда на основе двух скрещенных линейных Брэгг-Френелевских линз и схемы рентгеновского дифракционного коллиматора на основе Брэгг-Френелевской линзы.
-
Экспериментальная реализация на основе Брэгг-Френелевских линз схемы записи спектра фазовой дифракционной решетки и получения голографического изображения кольцевой Брэгг-Френелевской линзы. Апробация результатов работы.
Результаты исследований, изложенные в диссертации, докладывались и обсуждались на следующих конференциях:
-
Международная конференция по рентгеновской оптике и микроанализу, Манчестер, 1992.
-
Международная конференция по рентгеновской микроскопии, Черноголовка, 1993.
3. Пятая международная конференция по оборудовании источников синхротронного излучения, Нью-Йорк, 1994. Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы (97 наименований) и изложена на 131 странице машинописного текста, включая 33 рисунка.
