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Vorrichtung zur Aufnahme von Strukturdiagrammen Zusatz zum Patent
697 822 Gegenstand des Patents 697 822 ist eine Vorrichtung zur Aufnahme von Röntgenstrukturdiagrammen
von Einkristallen mit fester gegenseitiger Lage von Kristall und photographischem
Empfänger, bei der eine den photographischen Emp£änger teilweise bedeckende, die
Primärstrahlen abfangende Blende eine unveränderte Lage gegenüber den Primärstrahlen
beibehält und der Kristall zusammen mit dem photographischen Emp£änger um eine durch
die Spitze des auf ihn fallenden räumlich konvergenten Primärstrahlenbüschels und
etwa durch die Mitte des photographischen Emp£ängers führende Achse drehbar ist.
Bei dieser Einrichtung entsteht aber nicht nur auf der der Strahlenquelle abgewandten
Seite des Kristalls ein diagrammerzeugendes Reflexstrahlenbündel, sondern auch auf
der ihr zugewandten Seite.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung, die es
gestattet, auch diese rückwiärts (nach oben) zur Strahlenquelle reflektierten Interferenzstrahien
auf einer photographischen Schicht unter denselben Bedingungen aufzufangen, wie
die vorwärts (nach unten) reflektierten gemäß obigem Patent, und zwar besteht die
Erfindung darin, daß die Strahlenquelle bei der Vorrichtung gemäß Patent 697 822
zwischen Kristall und photographischem Empfänger angeordnet ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist außerdem noch ein photographischer
Empfänger hinter dem Kristall, von der Strahlenquelle aus gesehen, angeordnet. Eine
weitere Verbesserung der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß an sich bekannte
Hohlformfilme, insbesondere Kegelfilme, verwendet werden, die mit ihren konkaven
Seiten dem Kristall
zugewandt sind und deren Außenränder eine Fläche
umgrenzen, die dem Kristall möglichst nahe kommt, so daß jeder Film eine möglichst
v ollständige Halbkugel des Kristall refiexbimmels auffängt.
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Die erste Bedingung zur Ausführung der Erfindung besteht in der starren
Verbindung des Strahlenauffängers mit dem Kristall und der Möglichkeit, dieses System
derart gegen. über der Strahlenquelle drehen zu können, daß ein beliebig konvergentes
Primärstrahlbündel auf den Kristall fallen und ein möglichst weitwinkliges Reflexstrahlbündel
von ihm zurück nach oben auf den Empfänger fallen kann.
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Hierzu ist eine besondere Ausgestaltung und Anbringung der Strahlenquelle
erforderlich, wie die Figur zeigt. Der Film 17 ist erfindungsgemäß oberhalb des
Kristalls 5 und der großen Kreisblende 2 angebracht. Beide drehen sich während der
Aufnahmen in fester gegenseitiger Lage um die gemeinsame Achse 1, während die Strahlenquelle
3, 4 6, 8, 15 zumischen 5 und 17 liegt, ohne die Achsendrehung mitzumachen. und
ihre Strahlen möglichst nur auf 5 konzentriert. Hierzu muß sie sich in einem Hohlraum
mit strahlenundurchlässiger Wand befinden, die vorteilhaft gegen 5 zu trichterförmig
verjüngt ist, wie es beispielsweise in der Figur durch gestrichelte Linie S-S angedeutet
ist. Die Lage der Strahlenquelle innerhalb dicses Hohlraumes ist durch die Vorschriften
des Patents 697 S22 und durch die Wahl der Strahlenart (Wellenstrahlung oder Korp
us kularstrahlung) bedingt. Sie kann auch in bekannter Weise ganz unten in der Spitze
des Röhrentrichters S-S ihren Sitz haben.
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Der strahlenundurchlässige Hohikörper 3, 4, 6, S, 15 erfüllt gegenüber
dem photographischen 17 dieselbe Aufgabe wie bei dem Hauptpatent die Blende 5, 6,
7, 8, 9, lo. Er soll demnach nicht nur die unmittelbare Bestrahlung der photographischen
Schicht mit einem Minimum an Schattenmirkung schützen, sondern darüber hinaus durch
Verbreiterung und Formgebung beliebige weitere Teile des gesamten Rückwärtsreflexstrahlbündels
abblenden können, wie es die Gestaltung des beabsichtigten Diagramms jeweils erfordert.
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Andererseits ist eine beliebige Verkleinerung der Schattenwirkung
des Strahlenhohlkörpers aus technischen und geometrischen Gründen ebensowenig möglich
wie die völlige Vermeidung der Mitbestrahlung der Umgebung des diagrammerzeugenden
Teils des Prüfkörpers. Die dadurch sehr kräftig angeregte Sekundärstrahlung dieser
Teile der Lochblende 2 läßt sich grundsätzlich nicht durch weitere Blenden vom photographischen
Film abhalten. Der innere Teil der Blende 2 wird daher vorteilhaft aus spezifisch
und absolut leichten Stoffen, am besten etwa organischen Folien, Bändern oder Fäden,
hergestellt, die gerade hinreichen, um die feste Lage des Prüfkörpers in der Blende
2 zu sichern.
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Besondere Vorteile für die Strukturanalyse des Prüfkörpers 5 können
erzielt werden, wenn sowohl das eben beschriebene Rückwärtsdiagramm auf dem Empfänger
17 als auch das Vorwärtsdiagramm auf dem Film lo gemäß Patent 697 822 gleichzeitig
in demselben Apparat untersucht werden, wie es die Figur ebenfalls zeigt.
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Die über dem etwa kreisförmig gedachten Film 10 gemäß dem Hauptpatent
befestigte Blende ist mit 18 bezeichnet worden. Sie ist an der Halterung 16 befestigt,
die fest.gegenüber der feststehend gedachten Strahlenquelle 13 angebracht ist.
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Die Vorrichtung wird also in der Weise in Betrieb gesetzt, daß die
beiden Filme 17 und IO sowie der Kristall 3 nebst seiner Blende und Halterung 2
bis 7 in unveränderter gegenseiliger Iage gemeinsam um die Achse zwischen den Ziffern
I und 14 gedreht wird, während die Blende i 8 und die Strahlenquelle 13 in fester
gegenseitiger Lage stehenbleiben.
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In dem Beispiel der Figur sind diese Betriebsbedingungen durch Zahurädergetriebe
erreicht worden. Die Antriebswelle 9 besitzt drei Zahnräder 11, 12, I3, die in die
großen Zahnräder 1 und 14 mit paarweise gleichem Übersetzungsverhältuis eingreifen.
Die beiden Strahlenauffänger I7 und IO sind an den Zahnrädern I bzw. 14 befestigt;
der Kristall 5 nebst seiner Lochblende 2 an dem Zahnkranz 7. Die Welle 9 dreht sich
in dem festsitzenden Halter 16 der Blende 18.
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Bei dieser Vorrichtung für poppelaufnah men muß die Lochblende um
3 herum auch dann eng und strahlenundurchlässig sein, wenn der Kristall 3 ein kleines
Körnchen ist, da andernfalls zuviel direkte Primärstrahlung in den Raum zwischen
2, I8 und 10 gelangen und dort Streustrahlungsstörungen auf dem Film IO hervorrufen
würden.
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Die in der Figur als Beispiel einer Strahlen quelle dargestellte
Röntgenröhre kann in ihrer Längsrichtung von rechts nach links verschoben werden,
um den Konvergeuzwinkel des durch die Trichterblende 8-8 auf 5 fallen den Strahlenbündels
zu vergrößern, falls die Länge des Brennflecks 6 hierfür nicht ausreicht.
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Bei allen Antriebsvorrichtungen läßt sich der direkte Za'hnradantrieb
durch Ketten und Zahnräder oder Schneckengetriebe ersetzen.
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.Alle lle beschriebenen Vorrichtungen der Kamera lassen sich sinngemäß
auch auf die Strukturuntersuchung mittels Elektronenstrah. len übertragen.