ПРЕПРИНТ
О результатах, изложенных в препринтах, не следует сообщать в СМИ как о проверенной информации.
Обзор посвящен принципам, современному состоянию и проблемам дифракционной оптики, используемой для фокусировки рентгеновского и гамма- излучения в телескопах на орбитальных станциях. Рассмотрены различные многослойные структуры для телескопов нормального падения, суперзеркала для оптики Вольтера, линза Лауэ как концентратор мягкого гамма- излучения, а также модифицированные зонные пластинки Френеля для фокусировки излучения в широком диапазоне энергии с беспрецедентно высоком угловым разрешением (10– 1 – 10– 3″).
Лидер В. В. 2021. ФОКУСИРУЮЩАЯ ДИФРАКЦИОННАЯ ОПТИКА ДЛЯ ОРБИТАЛЬНЫХ ТЕЛЕСКОПОВ. PREPRINTS.RU. https://doi.org/10.24108/preprints-3112239
1. Singh K P J. Opt. 40 88 (2011)
2. Виноградов А В, Зельдович Б Я Оптика и спектроскопия 42 708 (1977)
3. Spiller E Experimental Methods Phys. Sci. 31 271 (1998)
4. Christensen F E Exp. Astron. 6 33 (1995)
5. Lund N Exp. Astron. 2 259 (1992)
6. Лидер В В Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исслед. №11 7 (2017); Lider V V J. Surf. Invest. X-Ray Synchrotron Neutron Tech. 11 1113 (2017)
7. Michette A G Optical systems for soft X-rays (New York: Plenum Press, 1986); Мишетт А Оптика мягкого рентгеновского излучения (М.: Мир 1989)
8. Виноградов А В и др. Зеркальная рентгеновская оптика (под общ. ред. А.В. Виноградова) (Л.: Машиностроение. 1989)
9. Barbee T W Opt. Eng. 25 898 (1986)
10. Bruijn M P et al. Pros. SPIE 984 54 (1988)
11. Барышева М М и др. УФН 182 727 (2012); Barysheva M M et al. Phys. Usp. 55 681 (2012))
12. Huang Q, Medvedev V, van de Kruijs R Appl. Phys. Rev. 4 011104 (2017)
13. Kozhevnikov I V, Vinogradov A V Phys. Scr. T 17 137 (1987)
14. Underwood J H, Barbee T W Appl. Opt. 20 3027 (1981)
15. Windt D L Computers in Phys. 12 360 (1998)
16. Spiga D et al. Proc. SPIE 5536 71 (2004)
17. Spiga D et al. Proc. SPIE 6266 626616 (2006)
18. Ораевский В Н и др. УФН 172 949 (2002); Oraevskii V N et al. Phys. Usp. 45 886 (2002)
19. Кузин С В, Полковников В Н, Салащенко Н Н Изв. РАН. сер. физ. 75 88 (2010); Kuzin S V, Polkovnikov V N, Salashchenko N N Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 75 84 (2011)
20. Stearns D G, Rosen R S, Vernon S P Opt. Lett. 16 1283 (1991)
21. Kjornrattanawanich B, Bajt S Appl. Opt. 43 5955 (2004)
22. Montcalm С et al. Opt. Lett. 19 13 (1994)
23. Montcalm C et al. Opt. Lett. 20 1450 (1995)
24. Corso A J et al. Opt. Express 20 8006 (2012)
25. Windt D L, Gullikson E M App. Opt. 54 5850 (2015)
26. Windt D L Proc. SPIE 9604 96040P (2015)
27. Lemen J R et al. Sol. Phys. 275 17 (2012)
28. Suman M et al. Appl. Opt. 48 5432 (2009)
29. Wang Z S et al. Opt. Express 14 2533(2006)
30. Wang H C et al. Thin Solid Films 515 2523 (2006)
31. Stearns D G, Rosen R S, Vernon S P J. Vac. Sci. Technol. A 9 2662 (1991)
32. Louis E et al. Pros. SPIE 3997 406 (2000)
33. Bajt S et al. Opt. Eng. 41 1797 (2002)
34. Andreev S S, Gaponov S V, Gusev S A Thin Solid Films 415 123 (2002)
35. Zhu J et al. Front. Optoelectron. China 1 305 (2008)
36. Meltchakov E et al. Appl. Phys. A 98 111 (2010)
37. Windt D L, Bellotti J A Appl. Optics 48 4932 (2009)
38. Hu M-H et al. Opt. Express 18 20019 (2010)
39. Зуев С Ю и др. Известия РАН, сер. физ. 74 58 (2010); Zuev S Yu et al. Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 74 50 (2010)
40. Zhong Q et al. Opt Express. 20 10692 (2012)
41. Zhong Q et al. J. Phys.: Conf. Ser. 425 152010 (2013)
42. Zhu J T et al. Proc. SPIE 8168 81681C (2012)
43. Zhu J T et al. Appl. Opt. 49 3922 (2010)
44. Yoshikawa I et al. Rev. Sci. Inst. 76 066109 (2005)
45. Takenaka H et al. J. Electron Spec. Rel. Phen. 144 1047 (2005)
46. Soufli R et al. Proc. SPIE 5901 59010M (2005)
47. Maury H et al. Eur. Phys. J. B 64 193 (2008)
48. Soufli R. et al. Proc. SPIE 8443 84433R (2012)
49. Bogachev S A et al. App. Optics 55 2126 (2016)
50. Li H C et al. Proc. SPIE 8501 85010G (2012)
51. Le Guen K et al. J. Phys. Chem. C 114, 6484 (2010)
52. Li H, Zhu J, Zhou S Appl. Phys. Lett. 102 111103 (2013)
53. Windt D L et al. Appl. Opt. 43 1835 (2004)
54. Uspenskii Yu A et al. Nucl. Instr. and Meth. A 448 147 (2000)
55. Uspenskii Yu A et al. Proc. SPIE 3156 288 (1997)
56. Виноградов А В Квантовая электроника 32 1113 (2002); Vinogradov A V Quantum Electron. 32 1113 (2002))
57. Windt D L et al. Proc. SPIE 5168 1 (2003)
58. Schäfers F et al. Proc. SPIE 5188 138 (2003)
59. Uspenskii Y A et al. Opt. Lett. 23 771 (1998)
60. Fernández-Perea M et al. Opt. Express 20 24018 (2012)
61. Кузин С В и др. Астрон. вестн. 45 166 (2011); Kuzin S V et al. Sol Syst Res 45 162 (2011)
62. Kjornrattanawanich B, Windt D L, Seely J F Opt. Lett. 33 965 (2008)
63. Vidal-Dasilva M, Fernández-Perea M, Larruquert J I Proc. SPIE 7448 74480N (2009)
64. Windt D L et al. Opt Lett 30 3186 (2005)
65. Kjornrattanawanich B et al. Appl. Opt. 45 1765 (2006)
66. Kjornrattanawanich B et al. Proc. SPIE 6317 63170U (2006)
67. Seely J F et al. Proc. SPIE 6317 63170T (2006)
68. Schühle U et al. Proc. SPIE 8148 81480K (2011)
69. Rochus P et al. Proc. SPIE 5171 53 (2004)
70. Halain J P et al. Proc SPIE 9604 96040H (2015)
71. Galtayries A et al. Surf. Interface Anal. 42 653 (2010)
72. Voorma H.-J. et al. J. Appl. Phys. 82 1876 (1997)
73. Kuhlmann T et al. Appl. Opt. 41 2048 (2002)
74. Birch J et al. Vacuum 68 275 (2003)
75. Louis E et al. Microel. Engineering 23 215 (1994)
76. Guggenmos A et al. Opt. Express 22 26526 (2014)
77. Soufli R et al. Proc. SPIE 8501 850102 (2012)
78. Zubarev E N et al. Appl. Phys. A 90 705 (2008)
79. Kloidt A et al. Appl. Phys. Lett. 58 2601 (1991)
80. Voorma H.-J. et al. J. Appl. Phys. 83 4700 (1998)
81. Niibe M et al. Proc. SPIE 1343 2 (1990)
82. Ogura S et al. Proc. SPIE 984 140 (1988)
83. de Rooij-Lohmann V I T A et al. Appl. Surf. Science 257 6251 (2011)
84. Bellotti J A, Windt D L Proc. SPIE 7437 743715 (2009)
85. Windt D L Proc. SPIE 6688, 66880R (2007)
86. Windt D L et al. J. Appl. Phys. 78 2423 (1995)
87. Mirkarimi P B, Montcalm C Proc. SPIE 3331 133 (1998)
88. Yi Q et al. Appl Opt. 56 C145 (2017)
89. Feigl T et al. Proc SPIE 4506 121 (2001)
90. Kola R R et al. Appl. Phys. Lett. 60 3120 (1992)
91. Kassner M E et al. J. Mat. Sci. 31 2291 (1996)
92. Barthelmess M, Bajt S Appl. Opt. 50 1610 (2011)
93. Mirkarimi P B Opt. Eng. 38 1246 (1999)
94. Shiraishi M et al. Jpn. J. App. Phys. 39 6810 (2000)
95. Leisegang T et al. Appl. Phys. A 77 965 (2003)
96. Windt D L Proc. SPIE 3448 280 (1998)
97. Windt D L J. Vac. Sci. Tech. B 17 1385 (1999)
98. Andreev S S et al. Nucl. Instr. and Meth. A 470 162 (2001)
99. Кузин С В и др. ЖТФ 90 1817 (2020); Kuzin S V et al. Technical Physics 65 1736 (2020)
100. Hoover R B et al. Proc. SPIE 1343 189 (1991)
101. Slemzin V A et al. Proc. SPIE 2279 234 (1994)
102. Walker A B C et al. Opt. Eng. 29 581 (1990)
103. Walker A B C et al. Proc. SPIE 2515 182 (1995)
104. Martínez-Galarce D S et al. Opt. Eng. 39 1063 (2000)
105. Handy B N et al. Sol. Phys. 187 229 (1999)
106. Warren H P Stars as Suns: Activity, Evolution, and Planets IAU Symposium 219 91 (2004)
107. Martinez-Galarce D S et al. Proc. SPIE 7011 70113K (2008)
108. Kobayashi K et al. Publ. Astron. Soc. Japan 52 1165 (2000)
109. Boerner P et al. Solar Phys. 275 41 (2012)
110. Martínez-Galarce D S et al. Opt. Eng. 52 095102 (2013)
111. Delaboudinière J P et al. Solar Phys. 162 291 (1995)
112. Wülser J-P et al. Proc. SPIE 5171 111 (2004)
113. Slemzin V et al. Ann. Geophys. 26 3007 (2008)
114. Слемзин В А и др. Астрон. вестн. 39 542 (2005) Slemzin V A et al. Solar Syst. Res. 39 489 (2005)
115. Katsiyannis A C et al. Proc. SPIE 5901 59010V (2005)
116. Seaton D B et al. Solar Phys. 286 43 (2013)
117. Богачев С А и др. Механика, управление и информатика. №2 5 (2013)
118. Кузин С В и др. Изв. РАН. Сер. физ. 75 91 (2011); Kuzin S V et al. Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 75 87 (2011)
119. Кузин С В. и др. Изв. РАН. Сер. физ. 74 39 (2010); Kuzin S V et al. Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 74 33 (2010)
120. Rachmeler L A et al. Solar Phys. 294 174 (2019)
121. Halain J-P et al. Proc. SPIE 10565 1056561 (2010)
122. Rochus P et al. Astron. Astrophys. 642 A8 (2020)
123. Hecquet C et al. Appl. Phys. A 95 401 (2009)
124. Windt D L, Kahn S M Proc. SPIE 4851 441 (2003)
125. Joensen K D et al. Appl. Opt. 34 7935 (1995)
126. Mao P H et al. Appl. Opt. 38 4766 (1999)
127. Vinogradov A V, Faschenko R M Nucl. Instrum. Meth. A 448 142 (2000)
128. Kozhevnikov I V, Bukreeva I N, Ziegler E Nucl. Instrum. Meth. A 460 424 (2001)
129. Morawe Ch et al. Nucl. Instr. Meth. A 493 189 (2002)
130. Windt D L Proc. SPIE 9603 96031C (2015)
131. Spiga D, in: Modern Developments in X-Ray and Neutron Optics (Eds A. Erko M. Idir T. Krist A.G. Michette (Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2008) р. 233
132. Yamashita K et al. Appl. Opt. 37, 8067 (1998)
133. Tawara Y et al. SPIE Proc. 3444 569 (1998)
134. Madsen K et al. Proc. SPIE 7437 743716 (2009)
135. Windt D L Appl. Phys. Lett. 74 2890 (1999)
136. Christensen F E et al. Proc. SPIE 6266 28 (2006)
137. Jensen C P, Madsen K K, Christensen F E Exp. Astron. 20 93 (2005)
138. Jensen C P, Madsen K K, Christensen F E Proc. SPIE 6266 626612 (2006)
139. Okajima T et al. Appl. Opt. 41 5417 (2002)
140. Ogasaka Y et al. Proc. SPIE 5900 59000R (2005)
141. Tueller J et al. Exp. Astron. 20 121–129 (2005)
142. Wolter H Ann. Phys. 10 94 (1952)
143. Gorenstein P. X-Ray Opt. Instrum. 2010 ID 109740 (2010)
144. Petre R, Serlemitsos P J Appl. Opt. 24 1833 (1985)
145. Hailey C J et al. Proc. SPIE 3114 535 (1997)
146. Craig W W et al. Proc. SPIE 3445 112 (1998)
147. Craig W W et al. Opt. Express 7 178 (2000)
148. Harrison F A et al. Proc. SPIE 4012 693 (2000)
149. Koglin J E et al. Proc. SPIE 4851 607 (2003)
150. Jensen C P et al. Proc. SPIE 4851 724 (2003)
151. Harrison F A et al. Exp. Astron. 20 131 (2005)
152. Zhang W W Proc. SPIE 7437 74370N (2009)
153. Koglin J E et al. Proc. SPIE 7437 74370C (2009)
154. Harrison F A et al. Proc. SPIE 7732 7732OS (2010)
155. Craig W W et al. Proc. SPIE 8147 81470H (2011)
156. Christensen F E et al.. Proc. SPIE 8147 81470U (2011)
157. Harrison F A et al. Astrophys. J. 770 103 (2013)
158. Forster K et al. Proc. SPIE 9149 91490R (2014)
159. Madsen K K et al. J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 3 044003 (2017)
160. Ghigo M et al. Proc. SPIE 7439 74390M (2009)
161. Salmaso B et al. Proc. SPIE 9151 91512W (2014)
162. Navalkar V, Singh K P, Press M J. Astrophys. Astron. 40 24 (2019)
163. Kislat F et al. J. Astron. Instrum. 6 1740003 (2017)
164. Awaki H et al. Appl. Opt. 53 7664 (2014)
165. Tamura K et al. J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 4 011209 (2018)
166. Matsumoto H et al. J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 4 011212 (2018)
167. Madsen K K et al. Proc. SPIE 10699 106996M (2018)
168. Madsen K K et al. BAAS 51 166 (2019)
169. Zhang W W et al. Proc.SPIE 10399 103990S (2017)
170. Ciešlak M J, Gamage K A, Glover R Radiat. Meas. 92 59 (2016)
171. Knödlseder J Exp. Astron. 20 3 (2005)
172. Halloin H, Bastie P Exp. Astron. 20 151 (2005)
173. Halloin H. Exp. Astron. 20 171 (2005)
174. Frontera F, von Ballmoos P X-ray Opt. Instrum. 2010 ID 215375 (2010)
175. Smither R K Rev. Sci. Instrum. 85 081101 (2014)
176. Frontera F et al. Proc. SPIE 7011 70111R (2008)
177. von Ballmoos P et al. Exp. Astron. 20 253 (2005)
178. Pisa A et al. Proc. SPIE 5536 39 (2004)
179. Frontera F et al. Exp. Astron. 20 241 (2005)
180. Pellicciotta D et al. IEEE Trans. Nucl. Sci. 53 253 (2006)
181. Barrière N et al. Proc. SPIE 6688 66880O (2007)
182. Knödlseder J et al. Exp Astron 23 121 (2009)
183. von Ballmoos P et al. Proc. SPIE 5168 482 (2004)
184. Barrière N et al. Exp. Astron. 20 269 (2005)
185. von Ballmoos P et al. Proc. SPIE 8145 81450E (2011)
186. Frontera F et al. Mem. S.A.It. 90 247 (2019)
187. Barrière N et al. J. Appl. Cryst. 42 834 (2009)
188. Zahariasen W H Acta Cryst. 23 558 (1967)
189. Lund N Exp. Astron. 20 211 (2005)
190. Smither R K et al. Exp. Astron. 20 201 (2005)
191. Courtois P et al. Physica B 385–386 1271 (2006)
192. Trevino S F, Mildner D F R J. Appl. Cryst 37 339 (2004)
193. Nyilas K et al. Mat. Sci. Eng. A 387–389 25 (2004)
194. Ferrari C et al. Proc. SPIE 7077 70770O (2008)
195. Smither R K et al. Proc. SPIE 2806 509 (1996)
196. Malgrange C Cryst. Res. Technol. 37 654 (2002)
197. Virgilli E et al. J. Astrophys. Telesc. Instrum. Syst. 3 044001 (2017)
198. Barrière N et al. J. Appl. Cryst. 43 1519 (2010)
199. Ferrari C et al. J. Appl. Cryst. 46 1576 (2013)
200. Buffagni E et al. Opt. Eng. 51 056501 (2012)
201. Bellucci V et al. Exp. Astron. 31 45 (2011)
202. Bellucci V et al. Thin Solid Films 520, 1069 (2011)
203. Camattari R et al. Meccanica 48 1875 (2013)
204. Bellucci V et al. Appl. Phys. Lett. 107 064102 (2015)
205. Camattari R al. J. Appl. Cryst. 50 145 (2017)
206. Camattari R et al. Exp. Astron. 46 309 (2018)
207. Camattari R et al. J. Appl. Cryst. 47 1762 (2014)
208. Erko A et al. Nucl. Instrum. Meth. A 374 408 (1996)
209. Abrosimov N V Exp. Astron. 20 185 (2005)
210. Abrosimov N V et al. J. Crystal Growth 166 657 (1996)
211. Keitel S et al. Acta Crystallogr. A55 855 (1999)
212. Camattari R Exp. Astron. 37 1 (2014)
213. Сумбаев О И ЖЭТФ 32 1276 (1957); Sumbaev O I Soviet Phys. JETP 5 1042 (1957)
214. Сумбаев О И ЖЭТФ 54 1352 (1968); Sumbaev O I Soviet Phys. JETP 27 724 (1968)
215. Camattari R et al. J. Appl. Cryst. 48 977 (2015)
216. Guidi V et al. J. Appl. Cryst. 44 1255 (2011)
217. Bellucci V, Camattari R, Guidi V Astron. Astrophys. 560 A1 (2013)
218. Camattari R et al. Exp. Astron. 38 417 (2014)
219. Camattari R et al. Rev. Sci. Instr. 84, 053110 (2013)
220. Camattari R et al. J. Appl. Cryst. 47 799 (2014)
221. Camattari R, Guidi V Astron. Astrophys. 570 A17 (2014)
222. Barrière N M et al. Proc. SPIE 7437 74370K (2009)
223. Barrière N M et al. Proc. SPIE 8147 81471D (2011)
224. Frontera F et al. Proc. SPIE 6688 20 (2007)
225. Barrière N et al. Proc. SPIE 10566 1056603 (2008)
226. Virgilli E et al. Proс. SPIE 9603 960308 (2015)
227. Wade C et al. Proc. SPIE 9603 960309 (2015)
228. Wade C et al. Nucl. Instrum. Meth. A 895 135 (2018)
229. Mohacsi I et al. J. Synchrotron Radiat. 21 497 (2014)
230. Skinner G K Astron. Astrophys. 383 352 (2002)
231. Skinner G K Astron. Astrophys. 375 691 (2001)
232. Skinner G K Appl. Optics 43 4845 (2004)
233. Gorenstein P Proc. SPIE 5168 411 (2004)
234. Gorenstein P et al. Proc. SPIE 7011 70110U (2008)
235. Skinner G K X-Ray Opt. Instrum. 2010 ID 743485 (2010)
236. Braig C, Predehl P Exp. Astron. 27 131 (2010)
237. Braig C, Predehl P Opt. Eng. 51 096501 (2012)
238. Braig C, Zizak I Appl. Opt. 57 1857 (2018)
239. Braig C, Predehl P Appl. Opt. 46, 2586 (2007)
240. Dennis B R et al. Solar Phys. 279 573 (2012)
241. Skinner G K et al. Proc. SPIE 7011 70110T (2008)
242. Braig C, Predehl P Exp. Astron. 21 101 (2006)
243. Braig C, Predehl P Proc. SPIE 5488 601 (2004)
244. Bavdaz M et al. Proc. SPIE 3766 94 (1999)
245. Krizmanic J et al. Exp. Astron. 20 497 (2006)