OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 3 2024 223 MATERIAL SCIENCE Проблемы, связанные с охлаждением кристаллов, являются одними из наиболее важных при конструировании монохроматоров [5]. Особенности используемых разработчиками технических решений определяют показатели точности приборов. Ниже приведено несколько вариантов монохроматоров, в которых реализуются различные подходы к проблеме охлаждения оптических элементов. Один из них заключается в использовании каналов охлаждения (рис. 26), проложенных непосредственно в кристаллах монохроматора [52]. Рис. 26. Схема кристалла с прямым охлаждением. По работе [52] Fig. 26. Schematic of the crystal with direct cooling. According to [52] Рис. 27 Схема косвенного охлаждения кристалла монохроматора. Красными стрелками показан тепловой поток от кристалла к каналам охлаждения с жидким азотом. По работе [54] Fig. 27. Scheme of indirect cooling of the monochromator crystal. Red arrows show the heat fl ow from the crystal to the cooling channels with liquid nitrogen. According to [54] В работах [53–55] описаны монохроматоры, в которых реализуется принцип косвенного охлаждения оптических элементов (рис. 27). Суть его заключается в передаче тепла от нагретого кристалла к плотно прижатому охладителю, по внутренним каналам которого прокачивается охлаждающая жидкость. При конструировании монохроматоров необходимо учитывать также аспекты, связанные с воздействием вибрационного «загрязнения». Речь идет о вибрациях грунта, электроприборов и прочего оборудования. Следствием этого воздействия являются колебания положения пучка на оптических элементах и образце. Вибрация оптических элементов приводит к нарушению юстировки прибора, что препятствует достижению его оптимальных параметров [56]. Факторы, способствующие проявлению деформации и колебаний элементов монохроматора, связаны с влиянием тепловой нагрузки, воздействием зажимов на кристаллы или рентгеновские зеркала, а также с колебаниями, вызванными системой охлаждения. Особенности вибраций, возникающих в процессе эксплуатации монохроматора из-за теплового воздействия пучка на кристалл, проанализированы в работе [57]. В тех случаях, когда тепловое воздействие на кристаллы и рентгеновские зеркала не является критическим, охлаждение оптических элементов не требуется. Дополнительно о монохроматорах По своей сути монохроматор представляет собой оптико-механический прибор, к которому предъявляется широкий набор требований. Технические решения, обеспечивающие надежную работу монохроматора с соблюдением показателей точности, определяются разработчиками оборудования. В то же время при проектировании большинства приборов используются стандартные решения. Так, например, для вращения кристаллов применяют гониометрические устройства, представленные схематически на рис. 28. На практике возможны различные варианты установки гониометров. Схемы устройств с горизонтально и вертикально ориентированными осями вращения представлены на рис. 29. На рис. 22 представлен монохроматор, иллюстрирующий еще одно техническое решение, связанное с управлением кристаллами. В данном приборе один из кристаллов (второй)
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1