La technologie de base de XRD est le chemin optique CBO
2023-10-04 10:00DansDRXLors des tests, il existe deux chemins optiques courants, le chemin de focalisation et le chemin parallèle, qui sont utilisés respectivement pour la mesure des poudres (blocs) et des films. Le nom complet du chemin optique de focalisation est le chemin optique Bragg - Brentano, il est donc également appelé chemin optique BB. Comme le montre la figure 1, dans le chemin optique BB, le générateur et le détecteur de rayons X sont sur le même cercle, les rayons X sont également focalisés sur ce cercle et les rayons X irradiés sur l'échantillon sont divergents. Le nom complet du chemin optique à faisceau parallèle est chemin optique à faisceau parallèle, il est donc également appelé chemin optique PB, et les rayons X irradiés sur l'échantillon sont parallèles.
En pratique, comment réaliser deux chemins optiques sur le même instrument, sans nécessiter de réglages complexes ? Le brevet Rigaku CBO (Cross Optical Path) peut remplir cette mission.
1. Comment le chemin optique CBO permet-il d’obtenir une lumière parallèle ?
Le chemin optique parallèle du chemin optique CBO possède un miroir dont la surface fait partie d'un paraboloïde, et si la source de rayons X est dans la position focale du paraboloïde, il y aura un faisceau de lumière à l'infini en tout point du miroir (figure 3). En plus de sa conception parabolique, le miroir est également une structure multicouche périodique (Figure 4) dont la période est continuellement graduée. En concevant précisément ces périodes, seuls des rayons cohérents conformes à l'équation de Bragg émergent, ce qui monochromise considérablement la lumière incidente.
2. Variante 1 du chemin optique CBO : CBO-E
Si le coefficient d’absorption de l’échantillon lui-même est relativement faible, la méthode de transmission peut être utilisée pour résoudre ce problème. La lumière utilisée à ce moment est une lumière concentrée. Dans la figure 5, le radiographiela source et le détecteur sont situés en deux points focaux sur une surface elliptique, et le miroir multicouche se trouve sur l'ellipsoïde, de sorte que la lumière provenant de la source de rayons X est diffractée à travers la multicouche en une lumière convergente qui traverse l'échantillon à mesurer et se concentre enfin sur le détecteur. Ce que le détecteur reçoit, c'est le signal de diffraction transmis à travers l'échantillon. Cette voie lumineuse est très utile dans la recherche sur les médicaments.
3. Variante II du chemin optique CBO : CBO-α (Figure 6)
Pour bienanalyse quantitative, une source lumineuse bien monochromatisée est nécessaire. À ce stade, un chemin optique CBO-α, un miroir plat multicouche, peut être utilisé entre la source de lumière et l’échantillon, et la lumière sortante est un rayon X monochromatique légèrement divergent. Cette méthode de monochromatation évite le saut de longueur d’onde provoqué par l’utilisation directe du filtre Kβ et permet de réduire l’effet de fluorescence. Avec la cible Co, des échantillons de la série Fe avec un meilleur rapport crête/dos peuvent être obtenus.