用于测试 ATHENA 光学模块化元件的扩展 X 射线束设施 (BEaTriX)
天体物理仪器与方法
2015-09-17 v1
摘要
未来像 ATHENA 这样的大型 X 射线天文台将配备巨大的光学系统，该系统通过组装基于硅微孔光学或热弯玻璃光学技术的模块化光学元件（称为 X 射线光学单元，XOU）来实现。在这两种情况下，模块化光学的最终质量（ATHENA 要求 5 arcsec HEW）不仅取决于装配过程中 XOU 的对准精度，还取决于单个 XOU 的角分辨率。这受镜面形状精度、表面粗糙度以及 XOU 内部镜面间相互对准的影响。由于需要生产的 XOU 数量庞大，必须常规进行质量测试，以筛选出性能最佳的堆叠模块用于集成到最终的光学系统中。除了基于轮廓和粗糙度测量的常规计量方法外，使用宽束、平行、准直且均匀的 X 射线束进行直接测量将是最可靠的测试手段，且无需像同步辐射光源中通常所做的那样进行焦点重建。为此，我们设计了将在 INAF-OAB 建成的 BEaTriX（Beam Expander Testing X-ray facility，扩展 X 射线束测试设施），专门用于 XOU 的功能测试。一个掠入射抛物面镜和一个非对称切割晶体将产生足够宽的平行 X 射线束，以照亮聚焦元件的整个孔径。位于镜面焦距处的 X 射线相机将直接记录图像。通过选择不同的晶体，可以在 1 - 5 keV 范围内测试 XOU，该范围包含在 ATHENA 的 X 射线能段（0.2-12 keV）内。在本文中，我们讨论了 BEaTriX 设施的一种可能实现方案，并展示了该光学系统的初步性能模拟。
引用
@article{arxiv.1509.04770,
title = {An expanded X-ray beam facility (BEaTriX) to test the modular elements of the ATHENA optics},
author = {D. Spiga and C. Pelliciari and E. Bonnini and E. Buffagni and C. Ferrari and G. Pareschi and G. Tagliaferri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.04770},
year = {2015}
}