Lente refrativa de raio x
Uma lente de raios-X é uma lente que focaliza os raios-X . Além da ótica de raios-X , como espelhos de raios-X baseados na reflexão de Bragg , sistemas multicamadas e placas de zona de Fresnel , lentes de raios-X refrativas são utilizadas para esse fim.
As lentes refrativas de raios X foram consideradas tecnicamente impossíveis por um longo tempo, uma vez que o índice de refração para raios X em todos os materiais é muito próximo (e logo abaixo) de um e os raios X também são absorvidos de forma relativamente forte em sólidos.
"Nem é preciso dizer que você não consegue concentrar os raios X com lentes."
Só foi mostrado em 1996 que essa lente ainda pode ser construída e usada com eficiência. Para isso, utilizam-se materiais com baixo número atômico , como berílio , boro , alumínio ou mesmo polímero . Snigirev et al. propôs em 1996 um arranjo de orifícios em um material leve que encontrou seu caminho em muitos dispositivos.
Como o índice de refração desses materiais é <1, essas cavidades côncavas têm um efeito de concentração semelhante a uma lente de vidro convexa para luz visível. Como a largura da abertura ( abertura ) das lentes de raios-X é semelhante em tamanho ao seu diâmetro, elas não precisam ser esféricas, mas sim parabólicas por razões ópticas. H. as cavidades são parabolóides cilíndricos ou parabolóides de revolução . Um grande número de cavidades / lentes são empilhadas umas atrás das outras. O resultado é uma lente refrativa composta com uma distância focal baixa e uma abertura numérica muito pequena .
As lentes disponíveis no mercado são adequadas para raios X de 6 a 120 keV. A ótica feita a partir dele pode resolver distâncias <50 nm. A microscopia de raios X para objetos na faixa submicrométrica é uma área prática de aplicação . Os telescópios de raios X , por outro lado, funcionam com espelhos.
Tipos de lentes de raio-x
Existem vários tipos de lentes de raios-X. Essas fileiras de orifícios consistem em um cubóide de alumínio ou berílio no qual duas fileiras de orifícios perpendiculares (para formar uma lente com um ponto de foco) são perfurados. Essas ópticas têm duas desvantagens principais. Por um lado, a absorção era relativamente alta porque as almas entre dois furos não podiam ser arbitrariamente finas. Por outro lado, as lentes deste tipo apresentam forte aberração esférica devido aos orifícios redondos. Isto pode ser neutralizado por meio de orifícios de formato parabólico (por exemplo, feitos por gravação em relevo). A fabricação de lentes feitas de bolhas em capilares de resina epóxi é bastante simples, mas essas lentes sofrem de aberração esférica. As lentes jacaré (também conhecidas como "lentes multiprisma") consistem em duas fileiras opostas e próximas de microprismas. Um foco pontual pode ser obtido colocando duas lentes de crocodilo, uma atrás da outra, em ângulos retos entre si. A distância focal pode ser selecionada alterando o ângulo de inclinação das duas filas entre si. A imagem está livre de aberração esférica. As lentes de raios-X de prisma laminado consistem em um filme de polímero estruturado que é enrolado em uma espiral.
Fontes e referências individuais
- A. Snigirev, V. Kohn, I. Snigireva, B. Lengeler: Uma lente refrativa composta para focalizar raios-X de alta energia . In: Nature . fita 384 , no. 6604 , 1996, pp. 49-51 , doi : 10.1038 / 384049a0 .
- ↑ Bruno Lengeler, Christian G Schroer, Marion Kuhlmann, Boris Benner, Til Florian Günzler, Olga Kurapova, Federico Zontone, Anatoly Snigirev, Irina Snigireva: lentes de raios-X refrativas. In: Journal of Physics D: Applied Physics. 38, 2005, p. A218, doi : 10.1088 / 0022-3727 / 38 / 10A / 042 .
- ↑ óptica de raios-X: vários CRLs , acessado em 28 de julho de 2019
- ↑ Spectrum of Science: Lens System for X-Rays - Spectrum of Science , data de acesso: 28 de julho de 2019