Étude de l'effet des imperfections optiques sur la dégradation du faisceaux de rayons X partiellement cohérent en combinant les simulations optiques avec les mesures du front d'onde

par Rafael Celestre

Projet de thèse en Physique de la Matière Condensée et du Rayonnement

Sous la direction de Manuel Sanchez del rio et de Thomas Roth.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de Physique , en partenariat avec European Synchrotron Radiation Facility (laboratoire) depuis le 28-11-2017 .


  • Résumé

    Ce projet de doctorat a pour objectif de déterminer l'effet des optiques imparfaites réelles sur un faisceau partiellement cohérent comme celui qui sera produit à l'ESRF après le passage à l'EBS. En particulier, l'effet des erreurs de surface, de la rugosité et des impuretés des lentilles réfractaires illuminées par un faisceau partiellement cohérent, sera simulé. Afin d'obtenir des valeurs réalistes des irrégularités des surfaces optiques, des mesures sur des lentilles de rayons X et autres optiques seront réalisées avec des techniques d'aberrométrie du front d'ondes par la propagation des speckle. Les nouvelles lentilles en cours de développement dans le Groupe d'Optique de l'ESRF sont du type 2D kinoform sur des SU-8 polymères, 1 et 2D lentilles en diamant, et lentilles en Al fabriquées à l'ESRF. L'impression des lentilles avec des techniques 3D ou autres seront étudiées afin de déterminer leur faisabilité et leur possible utilisation pour la fabrication de lentilles correctives pour des systèmes optiques de lentilles ou de miroirs.

  • Titre traduit

    Investigations of the effect of optical imperfections on partially coherent X-ray beam degradation by combining optical simulations with wavefront sensing experiments


  • Résumé

    This PhD project aims at determining the effect of real, imperfect x-ray optics on a partially coherent x-ray beam, characteristic of the ESRF source after the EBS upgrade. In particular, the effect of refractive lens shape errors, surface roughness, and impurities on a partially coherent x-ray beam shall be simulated. In order to obtain realistic values, experimental speckle-tracking wavefront sensing techniques shall be used to characterise x-ray lenses and other optics. Novel lenses currently under development in the x-ray optics group are 2D focusing kinoform lenses in SU-8 polymers, 1 and 2D diamond as well as in-house fabricated Al-lenses. 3D printing and other fabrication techniques will be investigated to determine their suitability for use in the manufacture of corrective optics for imperfect lens or mirror systems.