Ключевые слова: Преломляющая рентгеновская оптика, киноформные линзы, рентгеновская литография, мягкое рентгеновское излучение.
Аннотация
В данной работе рассматривается использование преломляющих линз для рентгеновской оптики в диапазоне мягкого рентгеновского излучения. Этот диапазон характеризуется низким коэффициентом преломления и высоким поглощением в материале линзы. Проведено сравнение различных типов линз, включая двояковогнутые, дифракционные и киноформные. Для достижения более высокого качества изображения предлагается использовать киноформные линзы, так как они значительно уменьшают поглощение излучения. Для увеличения числовой апертуры объектив состоит из набора идентичных киноформных линз. Формирование изображения в составном объективе описывается с помощью уравнений Гельмгольца в параксиальном приближении. Используя аналитические и численные методы, авторы изучают способы построения функции пропускания линзы с учетом поглощения. Также исследуется механизм формирования изображения в фокусе линзы с учетом дифракционных эффектов и поглощения рентгеновского излучения в выбранном диапазоне длин волн.
Keywords: Refractive x-ray optics, kinoform lenses, x-ray lithography, soft x-rays
Abstract
The paper considers the use of refractive lenses for X-ray optics in the soft X-ray range, which is characterized by a low refractive index and high absorption in the lens material. A comparison of various types of lenses, such as biconcave, diffractive and kinoform, is carried out. To obtain a high-quality image, it is proposed to use kinoform lenses, which significantly reduce radiation absorption. To increase the numerical aperture, the lens contains a set of identical kinoform lenses. To describe the formation of an image in a compound lens, the Helmholtz equations are used within the paraxial approximation. Using analytical and numerical methods of solution, the ways of obtaining the transmission function of the lens in the case of non-zero X-ray absorption are studied. The mechanism of image formation in the focus of the lens is investigated taking into account diffraction effects and absorption of X-ray radiation in the selected wavelength range.
[ Full text ]