Piezo-Anwendungen "Beam Shuttering"

Unter dieser Rubrik finden Sie Piezo-Anwendungen und die dazugehörigen, von uns empfohlenen Systeme zum Applikatiponsfeld "Beam Shuttering". Die Produkte von piezosystem jena finden beispielsweise Anwendung in den Bereichen Strahlführung und Röntgenstrahl- und Synchrotron-Applikationen.

  Applikation

  Empfohlenes System

Strahlführung

 

 Piezopositionierer PX 1500

Röntgenstrahl- und Synchrotron-
Anwendung

 Piezo-Spaltantriebe Serie PZS

 

 


PureEdge: Piezoelemente zur Strahlformung und Kollimierung bei Röntgenstrahlen

Um Materialeigenschaften im Größenbereich von Nanostrukturen zu untersuchen und zu charakterisieren, gewinnen Technologien wie Röntgen-Mikroskopie, Kristallographie und Kleinwinkelröntgenstreuung zunehmend an Bedeutung. Die Analyse von Strukturen im Bereich von 1 bis 100 nm liefert dabei neue Erkenntnisse über die Verteilung und Zusammensetzung von Materialen und deren Strukturparametern.

Ein exakt geführter Strahl ist eine entscheidende Grundvoraussetzung, um mittels dieser Technologien qualitativ und quantitativ aussagefähige Informationen zu erlangen. Dabei spielt die exakte Anpassung der Strahlengeometrie an die Probengröße eine besondere Rolle. Je genauer dies erfolgt, umso höher ist die Qualität der Messergebnisse. Eine gängige Methode die Strahlgeometrie zu beeinflussen und zu steuern, ist die Lochblendentechnologie.
Je nach Größe der zu untersuchenden Probe wird dabei eine passende Lochblende gewählt, durch welche der Strahl geleitet wird. Besonders bei häufig wechselnden Proben und Probengrößen muss die Lochblende ständig neu angepasst und im Strahlengang neu justiert werden - ein nicht zu unterschätzender Zeit- und Kostenfaktor.

PureEdge: Gemeinsam entwickelt mit Lawrence Berkely National Lab

In Zusammenarbeit mit dem Lawrence Berkeley National Laboratory (USA) hat piezosystem jena eine flexible und kompakte Lösung für diese technische Herausforderungen entwickelt: Die PureEdge Technologie. Zwei justierbare, piezoelektrisch angesteuerte Antriebe positionieren dabei die Blenden so genau, dass der eintreffende Strahl exakt auf die Dimensionen der zu untersuchenden Probe abgestimmt ist. Der Austausch einzelner Lochblenden erübrigt sich damit.

Das Prinzip der PureEdge Strahlanpassung beruht auf zwei Piezospaltantrieben der Serie PZS. Diese sind in Reihe, um 90° gedreht, zueinander an einem verstellbaren Träger montiert. Die beiden Spaltantriebe gewährleisten ein symmetrisches Schließen der vormontierten Blenden jeweils in einer Achse. Dabei bewegen die PZS-Piezospaltantriebe im PureEdge System einen Stellweg von bis zu 240µm. Der Strahlengang wird mittels der montierten Blenden exakt dem erforderlichen Strahlprofil angepasst. Die Strahlkollimierung kann dank der hochauflösenden Piezotechnologie der PZS-Piezospaltantriebe direkt vom PC aus erfolgen und kann jederzeit angepasst werden.

Erfolgreich wurde die PureEdge Technology in der Beamline 12.3.1 des Lawrence Berkeley National Lab integriert. Die gewonnen Ergebnisse bei der Messung von Kristallen verschiedener Größe belegen, dass die Ausrichtung der Beamline durch die Integration des PureEdge Systems entscheidend verbessert wird. Ebenso verringert die hohe Stabilität des Piezospaltaufbaus die Strahlstreuung deutlich. Das Resultat ist ein wesentlich verbessertes Signal-Rausch Verhältnis.

Pure Edge - Vorteile auf ganzer Linie

Im Vergleich zu herkömmlichen Lochblenden Lösungen überzeugt die PureEdge Technologie durch folgende Vorteile:

  • Geschwindigkeit - The PureEdge System erreicht Verschlusszeiten von mehr als 10Hz im Closed-loop Modus.

  • Präzision - Mit einer Auflösung von unter 8 nm zeichnen sich PureEdge Systeme durch extreme Genauigkeit bei zugleich höchster Flexibilität aus.

  • Minimale Streuung - PureEdge Kollimatoren von piezosystem jena arbeiten gänzlich ohne Streuung. Durch Fremdkörper ausgelöste Strahlenstreuung wird Dank unseres zusätzlichen Scatterguard Viewport Zubehörs vermieden.
     
  • Anpassungsfähigkeit - Die offene Architektur des PureEdge Designs ermöglicht die einfache Integration in eine Vielzahl von X-ray-Systemen. Eine Seitenhalterung ermöglicht es dem Kunden, Eigenes und Zubehör von piezosystem jena anzubringen. Das PureEdge System wird ebenso in einer Vakuum Version angeboten.

  • Kompakte Größe - Durch die geringen Abmaße (85 mm × 85 mm) gestaltet sich die Integration auch in Systemen mit wenig Platz einfach.

Datenblatt PureEdge X-ray Collimator 

Produktflyer X-ray Collimator (englisch)

Zeichnung PureEdge X-ray Collimator

(+49) 3641 66 88-0

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