シンクロトロン用対物レンズ

ASE Optics Europe

シンクロトロン放射によるイメージング用のカスタム対物レンズ。トモグラフィー対応。実用性を高める光学リレー。対物レンズ0.5倍、0.8倍、150㎜ 400㎜に対応。経験と知識から光学設計、エンジニアリング、製造、テストと一貫したサービスをご提供します。

光学とフォトニクスは、シンクロトロン光の効率を改善するための重要な技術の1つです。ASE Optics Europeは、シンクロトロンビームラインへ組み込まれるカスタムの光学システムの設計と開発の実績を持ちます。
 

対物レンズ:シンチレーションスクリーン後でのシンクロトロン放射光のトモグラフィ使用向け

粒子加速器から発生する放射線のため、レンズには交換可能な窓があり、一部は鉛でできており、放射線から 光学系を保護し、この過酷な環境での長寿命化を図っています。画像再構成の性質上、場合によっては0.1%以下という非常に低い歪みレベルを保証する必要がありました。
 
 
 

シンクロトロンsynchrotron_ase-optics-europe
  • 交換可能な放射光保護窓
  • 焦点距離 400nm, 150mm。カスタマイズ可能
  • 歪み5 % 以下
  • CCD/CMOS カメラ互換、フルフレーム対応
  • カスタム対応可能なメカニカルインターフェイス

既存の光学システムの実用性を高める光学リレー

これらのリレーにより、非対応光学系による分解能を落とすことなく、電流センサーの更新が可能になりました。製造されるリレーレンズの品質は、良好な光透過率を維持しながら、コントラストや品質を顕著に劣化させないものです。メカニカルインターフェイスは既存の要素の影響を与えることなくビームライン光学系に導入しやすいように特別に設計・製造されています。
 
 

  • 交換可能な放射光保護窓
  • カスタム可能な倍率 0.5倍、0.8倍
  • 歪み5 % 以下
  • カスタム対応可能なメカニカルインターフェイス
透視写真対物レンズ

シンクロトロン対物レンズ仕様

0.5倍リレーレンズ

ESRF(欧州シンクロトロン放射光研究所)アンジュレータビームラインのナノイメージング部門に設置される投影対物レンズ。厚さ05mmのBK7ウィンドウを備えた大型の科学用CCDカメラで、蛍光スクリーンと別の10倍の対物レンズを組み合わせて生成された可視画像を05倍に拡大する対物レンズを設計、開発しました。
 
 

シンクロトロン対物レンズ05timeslense_JPG
仕様 範囲
FOV (視野) 44 mm
NA (開口数) 0.087
瞳位置 623 mm
瞳位置隙間(クリアランス) 203 mm
対象物と対物レンズの隙間(クリアランス) 420 mm
倍率 0.5 ±1%
歪み < 0.1%
透過率 > 86%

400 mm 対物レンズ

従来の光学系を更新し、徹底した公差解析を行った 公差解析の結果を基に取り付けの機構設計を実施。 解析・最適化ガイダンスを容易にするため、システムの逆シミュレーションを行いました。 材料はすべて好ましい材料を使用し、X線吸収材の窓を装備しています。
 
 

400mm-objectivelenseシンクロトロン対物レンズ
仕様 範囲
FOV (視野) 160 mm
焦点距離 400 mm ±4 mm
瞳径 60 mm
射出瞳位置 54.2 mm
対象物までの距離 250 mm
ケラレ 0%
歪み < 0.2%
対物レンズ機構全長 > 191.2 mm

150 mm 対物レンズ

150mm対物レンズで蛍光スクリーンを無限遠に結像。製造可能性を適切に評価するために、ASEは公差解析を実現しました。対物レンズは、X線保護のために取り外し可能なフロントウィンドウを備えています。この対物レンズは、温度制御された安定した環境で使用されます。対物レンズはASE Optics Europeで組み立てられ、テストされています。
 
 

シンクロトロン対物レンズ150mm-objectivelense
仕様 範囲
FOV (視野) 70 mm
焦点距離 150 mm ±1.5 mm
瞳径 50 mm
射出瞳位置 10 mm
対象物から取付機器まで距離 120 mm
歪み < 0.3%
透過率 > > 80%

0.8倍リレー

0.8倍対物レンズは大型科学用CMOSに搭載された10倍対物レンズと結合し、シンチレータから発生する可視像を0.8倍に拡大するために設計・開発されました。この対物レンズは本来の空間における試料の形態と、元素組成の定量的な3D適正評価に最適化されたナノイメージングビームラインに設置する必要がありました。このリレーはカスタムメイドの最先端X線イメージングシステムの一部です。
 
 

シンクロトロン対物レンズ08times-objectivelenses
仕様 範囲
FOV (視野) 44 mm
NA (開口数) 0.04-0.05
瞳位置 606.4 mm
入射瞳径 53 mm
RFプレーン 482 mm
倍率 0.83
歪み < 0.042%
透過率 > 92%

 
ESRF (欧州シンクロトロン放射光研究所)からASE OPTICS EUROPEが納入した光学システムを使用した結果の写真を送っていただきました。
”球面色収差と倍率色収差-球形色調-がないのが印象的です。” Olivier Hignette , ESRF(欧州シンクロトロン放射光研究所)
 
 
 

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