Jump to the content of the page

Raios X Fischer e Neutron Optics

O desenvolvimento e fabricação de ópticas capilares de alta precisão para formação de feixes de raios-X é uma competência tecnológica central da Helmut Fischer GmbH. Esses componentes são a base para os modernos dispositivos de fluorescência de raios-X de micro-feixe da Fischer para medições em pequenas estruturas.

Aplicações

Medição de revestimentos finos e muito finos e análise de sistemas complexos de multicamadas:

  • Revestimentos em pastilhas de silício e PCBs
  • Medição de conteúdo de Ag em solda
  • componentes SMD
  • Contatos do plug-in
  • Leadframes
  • Mapeamentos de elemento em microescala e espessura de camada

O desenvolvimento e fabricação de óptica capilar de alta precisão para modelagem de feixe de raios-X é uma de nossas principais competências tecnológicas. Graças a esses componentes, os instrumentos XRF de Helmut Fischer são capazes de medir nos menores componentes e microestruturas. Sendo um dos 2 fabricantes em todo o mundo, garantimos inovação e a mais alta precisão de medição.

Importância da óptica polcapilar para análise de XRF

Além do uso de fontes de microfoco altamente brilhantes e detectores de dispersão de energia eficientes, a aplicação de óptica policapilar também é decisiva para o desempenho de medição ideal de um espectrômetro de XRF. Uma lente policapilar concentra o feixe de excitação em um pequeno ponto em intensidade muito alta, o que leva a uma redução significativa do tempo de medição. Desenvolvimentos modernos no campo da nanotecnologia e microeletrônica estão aumentando a demanda por uma resolução espacial cada vez melhor. Por muito tempo, a resolução espacial na faixa de alta energia do feixe de raios X foi obscurecida pelo chamado efeito distorção. Este efeito levou a uma deterioração significativa da resolução lateral do ponto de medição na superfície da amostra e, portanto, causou determinações composicionais errôneas na análise quantitativa do material. Graças aos nossos muitos anos de experiência e trabalho de desenvolvimento eficaz, fomos capazes não apenas de reduzir esse efeito, mas também de produzir lentes policapilares sem distorção.

Óptica capilares de feixe de raios-X

Na Helmut Fischer, você se beneficia de quase 30 anos de know-how no desenvolvimento de policapilares otimizados para uma ampla gama de aplicações. A ótica é baseada no efeito de reflexão externa total na superfície lisa interna dos capilares de vidro. O ângulo crítico da reflexão total depende da energia do feixe de raios X, da densidade do material refletivo e da aspereza da superfície refletora. Por ter uma rugosidade muito baixa, o vidro é um material eficiente para a fabricação de ópticas capilares de raios-X. A óptica capilar difere em termos do número de reflexos na superfície interna do capilar. Temos projetos específicos no portfólio da Fischer: Monocapilares de formato cilíndrico, elíptico ou parabólico, bem como uma variedade de policapilares. Uma visão geral dos vários métodos analíticos de raios-X em que a óptica capilar é usada é fornecida na tabela:

Capillary optics for various X-ray analytical applications

Lentes policapilares de focalização
 
Meias lentes policapilares

Estruturas policapilares

XRD

XRF

XRD-paralelo colimação

Imagens

µ-XRD

µ-XRF

3D-XRF-focalização

Aplicações de campo completo

Estresse

3D-XRF
   

Textura

SEM
   

Cristal único

Arqueometria
   

Geologia
     

Fotovoltaica
     

Foco em guias de luz de raio-X

Os guias de luz de raios-X são monocapilares cilíndricos que colimam o feixe de raios-X e limitam a divergência do feixe de saída. Comparado a um orifício de agulha, que também é usado como colimador em difratometria, o guia de luz de raios-X aumenta a intensidade na amostra por um fator de 2 a 10.

Foco em monocapilares em formato elíptico ou parabólico

Os monocapilares elípticos ou parabólicos são elementos ópticos de imagem com reflexão total única. O tamanho do ponto focal de um capilar de formato elíptico é determinado tanto pelo tamanho e forma da fonte quanto pela precisão de fabricação do capilar. Capilares com formato parabólico focalizam um feixe paralelo a um ponto focal ou paralelizam o feixe divergente de uma fonte pontual. Um feixe síncrotron é focalizado por eles em um ponto muito pequeno de até 250 nm.

Foco em lentes polcapilares

As lentes polcapilares são sistemas monolíticos de formato especial feitos de uma grande quantidade de capilares de vidro. Lentes policapilares são usadas para alinhar ou focalizar um feixe divergente. A divergência de saída de uma meia-lente colimadora para difratometria está na faixa de alguns milirradianos, a transmissão chega a 60%. Ambos os parâmetros são dependentes de energia.

Os capilares são integrados nos seguintes analisadores Fischer XRF

Jump to the top of the page