Ultra-präzise optische Elemente für Synchrotron- und FEL-Anwendungen

Frank Siewert, Analía Herrero, Grzegorz Gwalt, Jana Buchheim, Andrey Sokolov, Peter Baumgärtel, Stephanie Lemke, Svyatoslav Alimov, Jeniffa Knedel, Tino Seliger, Oliver Kutz, Stephan Werner, Stefan Rehbein, Gerhard Schneider, Franz Schäfers, Stefan Hendel, Thomas Zeschke, Jens Viefhaus
  1. Optics and Beamlines, Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie

frank [dot] siewert [at] helmholtz-berlin [dot] de

Die Entwicklung hochbrillanter Photonenquellen, Freie Elektronen Laser (FELs) und beugungsbegrenzte Speicherringe, hat die Qualitätsanforderungen an Synchrotron-Optiken bis an die Grenze der Realisierbarkeit getrieben. Strahlformende Spiegel und Gittersubstrate für den VUV-, XUV-, und Röntgenbereich weisen tlw. zulässige Formabweichungen im sub-nm-Bereich auf. Optiken dieser Qualität können nur mit deterministischen Finishing-Verfahren wie Ion Beam Figuring oder Elastic Emission Machining hergestellt werden. Hochgenaue Messverfahren sind dabei Schlüssel-Knowhow in der Technologiekette. Der Beitrag zeigt kürzlich erzielte Ergebnisse auf dem Gebiet optischer ex-situ Metrologie, erreichte Spiegelqualitäten und Fortschritte der Fertigung von Blaze-Gittern. Für Letztere kommen klassische Verfahren wie mechanisches Teilen mittels Diamant-Werkzeug sowie Verfahren wie Elektronenstrahl-Lithographie zum Einsatz. Darüber hinaus werden Möglichkeiten der at-wave-length Metrologie am Optik-Strahlrohr von BESSY II zur Charakterisierung von Beugungsgittern und Reflektionszonenplatten sowie zur Entwicklung neuer Optiken mit ML-Beschichtungen oder variabler Liniendichte diskutiert.

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  booktitle  = {DGaO-Proceedings 2023},
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  publisher  = {Deutsche Gesellschaft für angewandte Optik e.V.},
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124. Annual Conference of the DGaO · Berlin · 2023