RU2112290C1

RU2112290C1 - Device for converting neutral or charged particle beams and its manufacturing process (options)

Info

Publication number: RU2112290C1
Application number: RU96114150A
Authority: RU
Inventors: Мурадин Абубекирович Кумахов
Original assignee: Мурадин Абубекирович Кумахов
Priority date: 1996-07-26
Filing date: 1996-07-26
Publication date: 1998-05-27

Abstract

FIELD: focusing and shaping quasi-parallel beam from diverging one, turning quasi-parallel beam, etc. SUBSTANCE: device has many channel-forming members 10 (single-capillary or polycapillary tubes), supported by spacing members of several supporting structures installed through its length. Each supporting structure has set of parallel spacing members 5 positioned along normal to optical axis of device. Spacing members are made in the form of wire length or metal strips; members of closest supporting structures are relatively perpendicular. Manufacturing process for both options involves relative positioning of prepared channel-forming and spacing members, formation of supporting structures from the latter, locking of channel-forming members and set of spacing members forming supporting structures to shape optical system as required. When shaping supporting structures, spacing members are positioned in parallel to each other and perpendicular to optical axis. Spacing members of closest supporting structures are positioned relatively perpendicularly. In first option, channel-shaping members are pushed in turn through clearances between spacing members of each supporting structure. In second option, on the contrary, supporting members are pushed between channel-forming members placed in advance along optical system of device being manufactured. EFFECT: improved precision of arrangement of channel-forming members, facilitated manufacture, reduced radiation energy loss, improved focusing or parallelism of converted beam. 39 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к области технической физики, а именно к устройству для преобразования (фокусирования, поворота и др.) пучков гамма- и рентгеновских фотонов, нейтронов, заряженных частиц, ультрафиолетового, инфракрасного излучения и способам его изготовления. The invention relates to the field of technical physics, and in particular to a device for converting (focusing, rotating, etc.) beams of gamma and X-ray photons, neutrons, charged particles, ultraviolet, infrared radiation and methods for its manufacture.

Известны устройства для управления пучками нейтральных или заряженных частиц, основанные на использовании явлений интерференции и дифракции, такие как зонные пластинки Френеля, кристаллы, многослойные зеркала [1]. Эти устройства весьма селективны, так как выбирают из широкого пучка малую его часть. Known devices for controlling beams of neutral or charged particles, based on the use of interference and diffraction phenomena, such as Fresnel zone plates, crystals, multilayer mirrors [1]. These devices are very selective, because they select a small part from a wide beam.

Известны также устройства, основанные на использовании одно- и двукратного отражения [2] . При использовании таких устройств невозможно добиться большой концентрации излучения и большого угла поворота. Also known devices based on the use of single and double reflection [2]. When using such devices it is impossible to achieve a large concentration of radiation and a large angle of rotation.

Эти ограничения устранены в устройствах, использующих многократное отражение. These restrictions are eliminated in devices that use multiple reflection.

В частности, известно устройство для преобразования пучков излучения с помощью многократного отражения в системе изогнутых капилляров [3]. Недостатком такого устройства является значительное ослабление излучения, обусловленное неточностями расположения каналов-капилляров при изготовлении устройства, а также относительно узкая спектральная полоса, обусловленная использованием капилляров, диаметр которых превышает оптимальный поперечный размер каналов. Попытка использовать капилляры меньшего диметра в данной конструкции наталкивается на значительные инженерные трудности. In particular, a device is known for converting radiation beams using multiple reflection in a system of curved capillaries [3]. The disadvantage of this device is a significant attenuation of radiation due to inaccuracies in the location of the capillary channels in the manufacture of the device, as well as a relatively narrow spectral band due to the use of capillaries whose diameter exceeds the optimal transverse size of the channels. An attempt to use capillaries of a smaller diameter in this design encounters significant engineering difficulties.

В известном устройстве по патенту [4] эти недостатки частично устранены благодаря применению опорных структур, представляющих собой расположенные на определенном расстоянии друг от друга по длине устройства диски с отверстиями, через которые пропущены каналообразующие элементы - стеклянные моно- или поликапилляры. Данное и подобные ему устройства получили название линз (когда излучение фокусируется из точки в точку) или полулинз (когда расходящееся излучение трансформируется в квазипараллельное). Оптическая система такого устройства напоминает по форме бочку или полубочку и получила название соответственно линзы или полулинзы. Системы, выполненные из монокапилляров, известны как линзы (полулинзы) первого поколения, а выполненные из поликапилляров - как линзы (полулинзы) второго поколения. In the known device according to the patent [4], these drawbacks are partially eliminated due to the use of support structures, which are disks with holes located at a certain distance from each other along the length of the device, through which channel-forming elements are passed - glass mono- or polycapillaries. This and similar devices are called lenses (when radiation is focused from point to point) or half-lenses (when diverging radiation is transformed into quasi-parallel). The optical system of such a device resembles a barrel or a half barrel in shape and is called a lens or half lens, respectively. Systems made of monocapillaries are known as first-generation lenses (half-lenses), and systems made of polycapillaries are known as second-generation lenses (half-lenses).

Способ изготовления такого устройства, требующий выполнения огромного количества отверстий и последовательного пропускания каждого из нескольких тысяч моно- или поликапилляров через отверстия, принадлежащие каждому из дисков (которых должно быть не менее 5 - 6) и расположенные в каждом диске по-разному, чрезвычайно трудоемок, дорог и длителен. A method of manufacturing such a device, requiring a huge number of holes and sequentially passing each of several thousand mono- or polycapillaries through holes belonging to each of the disks (which should be at least 5-6) and located in each disk in different ways, is extremely laborious, expensive and long.

Кроме того, названным конструкции и способу присущи недостатки, приводящие к невозможности обеспечить желаемую точность фокусировки излучения или формирования квазипараллельного пучка. Это обусловлено тем, что минимальное расстояние между отверстиями диска трудно получить менее 50 мкм. Неточность расположения центра отверстия на лучших современных станках достигает 5 мкм. Крайне сложным является контроль положения этих отверстий. Кроме того, сама форма отверстий может быть только круглой, что весьма ограничивает технологию. Обычно неточность наружного диаметра каналообразующего элемента (моно- или поликапилляра) на длине около 20 см достигает 10 - 20 мкм. Поскольку диаметр отверстий должен быть не менее самого большого диаметра каналообразующего элемента в используемой партии, это приводит к искажению ориентации капилляров и соответственно к ухудшению трансмиссии и другим нежелательным последствиям. При последовательном пропускании через ряд отверстий каждого из моно- или поликапилляров возможно повреждение их концов, что тоже снижает качественные показатели изготовленного устройства. Все опорные диски должны быть выставлены очень точно по отношению к оси оптической системы. Контроль точности выставки также является сложной задачей. In addition, the aforementioned design and method have inherent disadvantages leading to the inability to provide the desired accuracy of focusing the radiation or the formation of a quasi-parallel beam. This is due to the fact that the minimum distance between the holes of the disk is difficult to obtain less than 50 microns. The inaccuracy of the location of the center of the hole on the best modern machines reaches 5 microns. It is extremely difficult to control the position of these holes. In addition, the shape of the holes can only be round, which greatly limits the technology. Usually, the inaccuracy of the outer diameter of the channel-forming element (mono- or polycapillary) at a length of about 20 cm reaches 10 - 20 microns. Since the diameter of the holes must be at least the largest diameter of the channel-forming element in the batch used, this leads to a distortion of the orientation of the capillaries and, accordingly, to a deterioration of the transmission and other undesirable consequences. When sequentially passing through a series of holes of each of the mono- or polycapillaries, damage to their ends is possible, which also reduces the quality indicators of the manufactured device. All support discs must be aligned very precisely with respect to the axis of the optical system. Controlling the accuracy of an exhibition is also a challenge.

В патенте [4] описано и другое устройство, наиболее близкое к предлагаемому. Оно тоже содержит совокупность каналообразующих элементов в виде стеклянных моно- или поликапилляров и несколько опорных структур, расположенных по длине устройства. Опорные структуры выполнены в виде наборов разделительных элементов, расположенных в плоскости, нормальной к оптической оси устройства, и представляющих собой прилегающие друг к другу пластины с параллельными краями, по одному из которых выполнены углубления, служащие для размещения каналообразующих элементов. Каждый набор разделительных элементов выполняет такую же роль, как и опорный диск в описанной выше конструкции. In the patent [4] another device is described that is closest to the proposed one. It also contains a combination of channel-forming elements in the form of glass mono- or polycapillaries and several supporting structures located along the length of the device. The supporting structures are made in the form of sets of separation elements located in a plane normal to the optical axis of the device, and representing adjacent to each other plates with parallel edges, one of which is made recesses that serve to accommodate the channel-forming elements. Each set of spacer elements has the same role as the support disk in the construction described above.

Технология изготовления подобного устройства в указанном патенте [4] не описана, но следует представить, что она может включать предварительное изготовление каналообразующих и разделительных элементов, сборку из последних соответствующих структур, установку их в требуемых местах вдоль оптической оси изготавливаемого устройства и последующее пропускание моно- или поликапилляров через отверстия, образованные углублениями каждого из разделительных элементов и прилегающих к нему краем соседнего элемента. The manufacturing technology of such a device in the said patent [4] is not described, but it should be imagined that it may include pre-fabrication of channel-forming and dividing elements, assembling from the last relevant structures, installing them in the required places along the optical axis of the manufactured device, and then passing mono- or polycapillaries through holes formed by the recesses of each of the separating elements and adjacent to it by the edge of the neighboring element.

Такой конструкции и возможному способу ее изготовления присущи основные недостатки описанных выше устройства и способа, так как не исключены факторы, обусловливающие трудоемкость изготовления и отмеченные причины снижения показателей качества изготовленного устройства. Such a design and a possible method of its manufacture are inherent in the main disadvantages of the device and method described above, since factors causing the laboriousness of manufacture and the noted reasons for reducing the quality indicators of the manufactured device are not excluded.

Предлагаемыми изобретениями, относящимися к устройству для преобразования пучков нейтральных или заряженных частиц и способу его изготовления, представленному двумя вариантами, решается задача получения технического результата, заключающегося в повышении точности размещения каналообразующих элементов и упрощении технологии изготовления устройства. Следствиями первого из указанных видов технического результата являются уменьшение потерь энергии излучения, улучшение качества фокусировки или степени параллельности преобразуемого пучка частиц, расширение диапазона используемых энергий частиц в сторону больших значений; следствием второго из названных результатов является сокращение времени изготовления, трудоемкости и стоимости устройства. Кроме того, обеспечивается достижение других видов технического результата в описываемых ниже различных частных случаях осуществления изобретений, возможность реализации которых появляется или облегчается благодаря использованию предлагаемого принципа конструктивного решения устройства. The proposed inventions related to the device for converting beams of neutral or charged particles and the method of its manufacture, represented by two options, solves the problem of obtaining a technical result, which consists in increasing the accuracy of the placement of channel-forming elements and simplifying the manufacturing technology of the device. The consequences of the first of the following types of technical result are a decrease in radiation energy losses, an improvement in the focusing quality or degree of parallelism of the converted particle beam, an expansion of the range of used particle energies towards large values; a consequence of the second of these results is a reduction in manufacturing time, labor and cost of the device. In addition, it is possible to achieve other types of technical result in the various special cases of the invention described below, the possibility of which appears or is facilitated by using the proposed principle of a structural solution of the device.

Предлагаемое устройство для преобразования пучков нейтральных или заряженных частиц, как и наиболее близкое к нему известное по патенту [4], имеет множество каналообразующих элементов, поддерживаемых разделительными элементами нескольких установленных по длине устройства опорных структур, при этом каждая из опорных структур содержит набор параллельных друг другу разделительных элементов, ориентированных по нормали к оптической оси устройства. The proposed device for converting beams of neutral or charged particles, as well as the closest known patent [4], has many channel-forming elements supported by dividing elements of several supporting structures installed along the length of the device, each of the supporting structures containing a set of parallel to each other separation elements oriented normal to the optical axis of the device.

В отличие от указанного известного в предлагаемом устройстве разделительные элементы выполнены в виде отрезков проволоки круглого сечения или металлических полосок со скругленными краями, плоскости которых параллельны оптической оси устройства, причем разделительные элементы ближайших друг к другу опорных структур ориентированы взаимно перпендикулярно. In contrast to the known known in the proposed device, the separation elements are made in the form of pieces of wire of circular cross section or metal strips with rounded edges, the planes of which are parallel to the optical axis of the device, and the separation elements of the nearest supporting structures are oriented mutually perpendicularly.

Разделительные элементы предпочтительно выполнять из проволоки или металлических полосок, натянутых выше предела упругости, но ниже предела текучести металла, из которого они изготовлены. Это облегчает процесс сборки и повышает точность изготовления опорных структур благодаря тому, что такие проволока или полоски становятся прямыми, жесткими и имеют стабильный диаметр (толщину) по длине. The separation elements are preferably made of wire or metal strips stretched above the elastic limit, but below the yield strength of the metal from which they are made. This facilitates the assembly process and increases the accuracy of the manufacture of support structures due to the fact that such wire or strips become straight, rigid and have a stable diameter (thickness) along the length.

Для обеспечения жесткости конструкции концы отрезков проволоки или металлических полосок могут быть приклеены к каналообразующим элементам, принадлежащим поверхностному слою образуемой ими оптической системы. To ensure structural rigidity, the ends of wire segments or metal strips can be glued to the channel-forming elements belonging to the surface layer of the optical system they form.

Пространство между каналообразующими элементами и между разделительными элементами опорных структур может быть, кроме того, заполнено компаундом, благодаря чему обеспечивается большая жесткость конструкции. The space between the channel-forming elements and between the dividing elements of the supporting structures can, in addition, be filled with a compound, which ensures greater rigidity of the structure.

Жесткость конструкции может быть обеспечена также путем выполнения опорных структур в виде рамок, на противоположных сторонах которых закреплены концы разделительных элементов, а рамки прикреплены к продольным направляющим, образующим каркас оптической системы. Structural rigidity can also be ensured by supporting structures in the form of frames, on the opposite sides of which the ends of the separation elements are fixed, and the frames are attached to longitudinal guides that form the frame of the optical system.

В частном случае ближайшие друг к другу опорные структуры образуют пары, имеющие общую рамку, с расположением разделительных элементов одной из опорных структур данной пары на минимальном расстоянии от перпендикулярных им разделительных элементов второй опорной структуры той же пары. In a particular case, the support structures closest to each other form pairs having a common frame, with the spacer elements of one of the support structures of a given pair being located at a minimum distance from the spacer elements perpendicular to them of the second support structure of the same pair.

При этом крепление по меньшей мере одной из рамок может быть выполнено с возможностью регулирования ее положения на направляющих и фиксации в выбранном положении. Такое выполнение обеспечивает возможность подстройки оптических параметров устройства, в частности фокусного расстояния. Moreover, the fastening of at least one of the frames can be made with the possibility of adjusting its position on the rails and fixing in the selected position. This embodiment provides the ability to adjust the optical parameters of the device, in particular the focal length.

Указанная возможность реализуется, в частности при выполнении наиболее удаленных от оптической оси устройства частей поверхности направляющих как частей одной и той же цилиндрической резьбовой поверхности с размещенной на последней гайкой, к которой с зазором прикреплено соосное с нею кольцо. Рамка в угловых частях, находящихся в зазоре между гайкой и кольцом, имеет отверстия или вырезы по форме поперечного сечения направляющих, которыми она надета на последние. The indicated possibility is realized, in particular, when the surface parts of the guides are farthest from the optical axis of the device as parts of the same cylindrical threaded surface with a nut placed on the last one, to which a ring coaxial with it is attached with a gap. The frame in the corner parts located in the gap between the nut and the ring has holes or cutouts in the cross-sectional shape of the guides with which it is worn on the latter.

При наличии в конструкции предлагаемого устройства направляющих, к которым прикреплены рамки опорных структур, в том числе и при креплении одной или нескольких из них с возможностью регулирования положения в продольном направлении, тоже возможно заполнение компаундом пространства между каналообразующими элементами и между разделительными элементами опорных структур. If the construction of the proposed device guides to which the frames of the supporting structures are attached, including when fastening one or more of them with the possibility of adjusting the position in the longitudinal direction, it is also possible to fill the compound between the channel-forming elements and between the dividing elements of the supporting structures.

Отрезки проволоки, из которых выполнены разделительные элементы, принадлежащие одной и той же опорной структуре, могут быть выполнены с диаметром, изменяющимся по мере удаления разделительного элемента от оптической оси устройства, при этом диаметры разделительных элементов опорных структур, находящихся в разных местах вдоль оптической оси устройства, также различны. Аналогично при выполнении разделительных элементов из металлических полосок последние могут иметь толщину, изменяющуюся по мере удаления разделительного элемента от оптической оси устройства, при этом толщины разделительных элементов опорных структур, находящихся в разных местах вдоль оптической оси устройства, также различны. В обоих этих случаях обеспечивается возможность получения оптической системы требуемой формы при выполнении всех опорных структур с одинаковым количеством разделительных элементов, так как диаметрами (толщинами) последних определяются расстояния между соседними каналообразующими элементами, а изменение этих расстояний вдоль оптической оси определяет форму оптической системы. The wire segments from which the separation elements belonging to the same supporting structure are made can be made with a diameter that varies with the separation of the separation element from the optical axis of the device, while the diameters of the separating elements of the supporting structures located in different places along the optical axis of the device are also different. Similarly, when separating elements are made of metal strips, the latter can have a thickness that changes as the separating element moves away from the optical axis of the device, while the thicknesses of the separating elements of the supporting structures located in different places along the optical axis of the device are also different. In both of these cases, it is possible to obtain an optical system of the required shape when all supporting structures with the same number of separation elements are executed, since the diameters (thicknesses) of the latter determine the distances between adjacent channel-forming elements, and a change in these distances along the optical axis determines the shape of the optical system.

В частном случае диаметры (толщины) разделительных элементов уменьшается по мере удаления их от оптической оси устройства с одновременным уменьшением расстояния между ними и соответствующим уменьшением диаметров каналообразующих элементов. In a particular case, the diameters (thicknesses) of the spacer elements decrease as they move away from the optical axis of the device while reducing the distance between them and a corresponding decrease in the diameters of the channel-forming elements.

В другом частном случае диаметр (толщина) разделительных элементов опорных структур по мере их удаления от оптической оси устройства уменьшается с сохранением без изменения или увеличением расстояния между ними и использованием вблизи оптической оси устройства каналообразующих элементов в виде монокапилляров, а в средней части и на периферии - в виде поликапилляров, при этом поликапилляры, более удаленные от оптической оси устройства, имеют меньший внутренний диаметр. In another particular case, the diameter (thickness) of the dividing elements of the supporting structures decreases as they move away from the optical axis of the device, without changing or increasing the distance between them and using channel-forming elements in the form of monocapillaries near the optical axis of the device, and in the middle part and on the periphery in the form of polycapillaries, while polycapillaries, more remote from the optical axis of the device, have a smaller inner diameter.

В обоих этих частных случаях обеспечивается дополнительное увеличение коэффициента передачи устройства для транспортируемого излучения с высокими энергиями частиц. In both of these particular cases, an additional increase in the transmission coefficient of the device for transported radiation with high particle energies is provided.

Для того чтобы каналы транспортировки на одном из концов оптической оси устройства были параллельны друг другу, на этом конце может быть установлено несколько пар опорных структур с одинаковыми и одинаково расположенными разделительными элементами. In order for the transportation channels at one end of the optical axis of the device to be parallel to each other, several pairs of supporting structures with identical and equally spaced separation elements can be installed on this end.

На одном или обоих концах оптической оси устройства каналообразующие элементы могут быть уложены вплотную друг к другу, что обеспечивает наилучшее использование площади поперечного сечения для транспортировки излучения. At one or both ends of the optical axis of the device, the channel-forming elements can be stacked close to each other, which ensures the best use of the cross-sectional area for transporting radiation.

Уложенные вплотную друг к другу на одном или обоих концах оптической оси устройства каналообразующие элементы могут быть зажаты в рамки. The channel-forming elements laid close to each other at one or both ends of the optical axis of the device can be clamped into frames.

Оба варианта предлагаемого способа изготовления устройства для преобразования пучков нейтральных и заряженных частиц предусматривают как и известный способ изготовления устройства по патенту [4] операции по взаимному размещению предварительно изготовленных каналообразующих и разделительных элементов, формирование из последних опорных структур и фиксацию каналообразующих элементов и совокупностей разделительных элементов, образующих опорные структуры, для придания оптической системе требуемой формы. Both variants of the proposed method of manufacturing a device for converting beams of neutral and charged particles provide, like the well-known method of manufacturing a device according to the patent [4], operations for the mutual placement of prefabricated channel-forming and dividing elements, forming from the last supporting structures and fixing of channel-forming elements and sets of separation elements, forming support structures to give the optical system the desired shape.

В предлагаемом способе по первому варианту в отличие от известного опорные структуры формируют из разделительных элементов в виде отрезков проволоки круглого сечения или металлических полосок со скругленными краями, которые ориентируют параллельно друг другу и перпендикулярно оптической оси изготавливаемого устройства. Кроме того, плоскости металлических полосок ориентируют параллельно будущей оптической оси устройства. При этом разделительные элементы ближайших друг к другу опорных структур ориентируют взаимно перпендикулярно, на каналообразующие элементы последовательно проталкивают через находящиеся а требуемом расстоянии от оптической оси промежутки между разделительными элементами всех опорных структур. In the proposed method according to the first embodiment, in contrast to the known one, the supporting structures are formed of dividing elements in the form of pieces of wire of circular cross section or metal strips with rounded edges that are oriented parallel to each other and perpendicular to the optical axis of the manufactured device. In addition, the planes of the metal strips are oriented parallel to the future optical axis of the device. In this case, the dividing elements of the supporting structures closest to each other are oriented mutually perpendicularly, they are successively pushed through the channel-forming elements through the gaps between the dividing elements of all supporting structures located at the required distance from the optical axis.

В предлагаемом способе по второму варианту, наоборот, формирование опорных структур осуществляют путем проталкивания между каналообразующими элементами, предварительно размещенными вдоль будущей оптической оси изготавливаемого устройства, разделительных элементов в виде отрезков проволоки круглого сечения или металлических полосок со скругленными краями. При этом разделительные элементы одной и той же опорной структуры ориентируют параллельно друг другу и размещают таким образом, чтобы промежутки между ними, в которых размещают каналообразующие элементы, для каждой из опорных структур находились на требуемом расстоянии от оптической оси устройства, причем разделительные элементы ближайших друг к другу опорных структур ориентируют взаимно перпендикулярно. In the proposed method according to the second embodiment, on the contrary, the formation of support structures is carried out by pushing between the channel-forming elements previously placed along the future optical axis of the manufactured device, separating elements in the form of pieces of round wire or metal strips with rounded edges. In this case, the dividing elements of the same supporting structure are oriented parallel to each other and placed so that the gaps between them, in which the channel-forming elements are placed, are for each of the supporting structures at the required distance from the optical axis of the device, and the dividing elements closest to each other friend support structures are oriented mutually perpendicular.

В одном из частных случаев изготовления устройства для преобразования пучков нейтральных или заряженных частиц по обоим вариантам предлагаемого способа при формировании опорных структур из разделительных элементов концы последних приклеивают к каналообразующим элементам, принадлежащим поверхностному слою образуемой ими оптической системы. In one particular case of manufacturing a device for converting beams of neutral or charged particles according to both variants of the proposed method, when forming support structures from dividing elements, the ends of the latter are glued to the channel-forming elements belonging to the surface layer of the optical system they form.

В еще одном из частных случаев выполнения предлагаемого способа по обоим вариантам при формировании опорных структур из разделительных элементов концы последних закрепляют на противоположных сторонах рамок, установленных на требуемых расстояниях друг от друга, и торцов оптической системы изготавливаемого устройства вдоль ее оптической оси. In another particular case of the implementation of the proposed method according to both options, when forming support structures from dividing elements, the ends of the latter are fixed on opposite sides of the frames installed at the required distances from each other, and the ends of the optical system of the manufactured device along its optical axis.

При этом способ может включать операции крепления рамок к продольным направляющим, образующим каркас оптической системы. The method may include the operation of attaching the frames to the longitudinal guides forming the frame of the optical system.

Ближайшие друг к другу опорные структуры могут формироваться в виде пар, имеющих общую рамку, с расположением разделительных элементов одной из опорных структур данной пары на минимальном расстоянии от перпендикулярных им разделительных элементов второй опорной структуры той же пары. The supporting structures closest to each other can be formed in the form of pairs having a common frame, with the arrangement of the dividing elements of one of the supporting structures of a given pair at a minimum distance from the dividing elements perpendicular to them of the second supporting structure of the same pair.

В частном случае крепление по меньшей мере одной из рамок осуществляют с возможностью регулирования ее положения вдоль направляющих и фиксации в выбранном положении. Такое крепление обеспечивает возможность подстройки оптических параметров устройства, в частности фокусного расстояния. In the particular case, the fastening of at least one of the frames is carried out with the possibility of adjusting its position along the guides and fixing in the selected position. This mount provides the ability to adjust the optical parameters of the device, in particular the focal length.

В другом частном случае осуществления способа по обоим предлагаемым вариантам при формировании опорных структур из разделительных элементов в виде отрезков проволоки круглого сечения или металлических полосок со скругленными краями их концы закрепляют на противоположных сторонах рамок, являющихся элементами технологической оснастки. In another particular case of the implementation of the method according to both proposed options, when forming support structures from dividing elements in the form of pieces of round wire or metal strips with rounded edges, their ends are fixed on opposite sides of the frames, which are elements of technological equipment.

Для дополнительного увеличения жесткости и прочности изготовляемого устройства после завершения взаимного размещения всех разделительных и каналообразующих элементов изготавливаемого устройства пространство между каналообразующими и разделительными элементами заполняют компаундом, а концы разделительных элементов, выступающие за сформированную после затвердевания компаунда наружную поверхность оптической системы устройства, обрезают. To further increase the stiffness and strength of the manufactured device after completing the mutual placement of all the separation and channel-forming elements of the manufactured device, the space between the channel-forming and separation elements is filled with a compound, and the ends of the separation elements that protrude beyond the outer surface of the optical system of the device formed after hardening of the device are cut off.

Во всех частных случаях осуществления способа по обоим вариантам при выполнении разделительных элементов в виде отрезков проволоки или металлических полосок их целесообразно предварительно подвергать натяжению выше предела упругости, но ниже предела текучести металла, из которого она изготовлена. Это обеспечивает прямолинейность, жесткость разделительных элементов и постоянство их диаметра (толщины) по длине, что в свою очередь способствует повышению точности взаимного размещения каналообразующих элементов. In all particular cases of the implementation of the method according to both variants, when separating elements are made in the form of wire segments or metal strips, it is advisable to pretension them above the elastic limit, but below the yield strength of the metal from which it is made. This ensures the straightness, rigidity of the separation elements and the constancy of their diameter (thickness) along the length, which in turn helps to increase the accuracy of the mutual placement of channel-forming elements.

В обоих вариантах осуществления предлагаемого способа в частных случаях их реализации, предусматривающих крепление концов отрезков проволоки или металлических полосок, из которых формируют опорные структуры, к противоположным сторонам рамок, являющихся конструктивными элементами устройства, рамки могут быть установлены на продольных направляющих, образующих каркас оптической системы. In both variants of the implementation of the proposed method in special cases of their implementation, involving the fastening of the ends of the wire segments or metal strips from which the supporting structures are formed, to the opposite sides of the frames, which are structural elements of the device, the frames can be mounted on longitudinal guides forming the frame of the optical system.

При этом в процессе сборки рамки одной или нескольких опорных структур закрепляют на указанных продольных направляющих с возможностью регулирования их положения вдоль оптической оси устройства. По окончании сборки посредством перемещения таких рамок вдоль оптической оси осуществляют настройку устройства, подавая излучение на один из торцов оптической системы и регистрируя распределение его интенсивности после выхода из другого торца. Возможность подстройки (перестройки) сохраняется и в изготовленном устройстве, если по окончании настройки рамки фиксируют с возможностью изменения в последующем их положения. Moreover, during the assembly process, the frames of one or more supporting structures are fixed on the indicated longitudinal guides with the possibility of adjusting their position along the optical axis of the device. At the end of the assembly, by moving such frames along the optical axis, the device is tuned by supplying radiation to one of the ends of the optical system and recording its intensity distribution after exiting the other end. The possibility of adjustment (adjustment) is also preserved in the manufactured device, if, at the end of the adjustment, the frames are fixed with the possibility of a change in their subsequent position.

В тех случаях, когда ближайшие друг к другу опорные структуры группируют попарно и размещают на минимальном расстоянии друг от друга (вплоть до непосредственного касания отрезков проволоки или металлических полосок, из которых они сформированы), каналообразующие элементы (моно- или поликапилляры) оказываются размещенными в квадратной или прямоугольной сетке. Причем это - не тканая сетка, в которой каждый квадрат или прямоугольник образован перехлестывающимися в его углах нитями. Соседние слои ориентированных взаимно перпендикулярно отрезков проволоки или металлических полосок, образующих в проекции в направлении оптической оси устройства квадраты или прямоугольники, расположены рядом друг с другом свободно, жестко натянуты, но имеют достаточную гибкость для проталкивания через них капилляров и упругость для сохранения формы оптической системы даже без заполнения межкапиллярного пространства компаундом (когда их концы приклеены к каналообразующих элементов наружного слоя или закреплены на рамках, входящих в конструкцию устройства). In those cases when the supporting structures closest to each other are grouped in pairs and placed at a minimum distance from each other (up to the direct contact of the wire segments or metal strips from which they are formed), the channel-forming elements (mono- or polycapillaries) are placed in a square or a rectangular grid. Moreover, this is not a woven mesh in which each square or rectangle is formed by threads overlapping in its corners. Adjacent layers of wire segments or metal strips oriented mutually perpendicularly that form squares or rectangles in the projection in the direction of the optical axis of the device are adjacent to each other freely, rigidly stretched, but have sufficient flexibility to push capillaries through them and elasticity to preserve the shape of the optical system without filling the intercapillary space with a compound (when their ends are glued to the channel-forming elements of the outer layer or are fixed on the frames included into the design of the device).

Предлагаемый способ в обоих вариантах его осуществления обеспечивает идеальное квадратное или прямоугольное отверстие, образуемое взаимно перпендикулярными разделительными элементами опорных структур, которое пригодно для капилляров с поперечным сечением различной формы, в частности круглой, квадратной, шестигранной. The proposed method in both variants of its implementation provides an ideal square or rectangular hole formed by mutually perpendicular separating elements of the supporting structures, which is suitable for capillaries with a cross section of various shapes, in particular round, square, hexagonal.

Предлагаемый способ обеспечивает также нужное регулируемое соотношение прочности, жесткости и упругости решеток опорных структур путем выбора металла проволоки или полосок и подбора натяжения разделительных элементов при креплении их концов. Это позволяет устанавливать в указанных решетках капилляры с заданным полем допуска практически без зазоров. The proposed method also provides the desired adjustable ratio of strength, stiffness and elasticity of the lattices of the supporting structures by selecting the metal wire or strips and selecting the tension of the separation elements when attaching their ends. This allows you to install capillaries with a specified tolerance field in these gratings with virtually no gaps.

Благодаря применению проволоки круглого сечения или металлических полосок со скругленными краями обеспечивается отсутствие острых кромок у отверстий, через которые пропущены каналообразующие элементы. Это в свою очередь позволяет легко устанавливать капилляры в решетку опорной структуры в процессе сборки и снизить интенсивность процессов в месте контакта отрезков проволоки или полосок со стеклом капилляров в уже собранном устройстве. Площадь этого контакта ввиду круглого сечения проволоки и наличия скругленных краев у металлических полосок одинакова для всех капилляров, установленных в решетку опорной структуры, и зависит только от диаметра или толщины направляющих элементов (весьма стабильных в случае применения проволоки или металлических полосок, предварительно обработанных описанным выше образом). Thanks to the use of round wire or metal strips with rounded edges, there are no sharp edges at the holes through which channel-forming elements are passed. This, in turn, makes it easy to install capillaries in the lattice of the supporting structure during the assembly process and reduce the intensity of the processes at the contact point of the wire segments or strips with the glass of capillaries in the already assembled device. The area of this contact, due to the round cross-section of the wire and the presence of rounded edges at the metal strips, is the same for all capillaries installed in the lattice of the supporting structure and depends only on the diameter or thickness of the guide elements (very stable in the case of using wire or metal strips pre-processed as described above )

На фиг. 1 показан каркас оптической системы;
на фиг. 2 - вид с торца на каркас оптической системы;
на фиг. 3 - фрагмент рамки с решеткой разделительных элементов в виде полосок;
на фиг. 4 - конструкция узла перемещения рамки вдоль направляющих;
на фиг. 5 - вид сбоку на оптическую систему устройства типа полулинзы;
на фиг. 6 - вид сбоку на оптическую систему устройства типа линзы;
на фиг. 7 - торец оптической системы с непостоянным периодом проволочной решетки;
на фиг. 8 - пример устройства, в котором диаметр проволочных разделительных элементов непостоянен в пределах одной и той же опорной структуры;
на фиг. 9 - пример устройства, в котором проволочные разделительные элементы с одинаковым расстоянием между ними принадлежат разным опорным структурам, расположенным в нескольких местах вдоль оптической оси;
на фиг. 10 - пример устройства для поворота параллельного пучка излучения.In FIG. 1 shows the frame of an optical system;
in FIG. 2 is an end view of an optical system frame;
in FIG. 3 - a fragment of a frame with a grid of dividing elements in the form of strips;
in FIG. 4 - the design of the node moving the frame along the guides;
in FIG. 5 is a side view of an optical system of a half lens type device;
in FIG. 6 is a side view of an optical system of a lens type device;
in FIG. 7 - end face of the optical system with an unstable period of the wire grating;
in FIG. 8 is an example of a device in which the diameter of the wire spacer elements is not constant within the same support structure;
in FIG. 9 is an example of a device in which wire spacer elements with the same distance between them belong to different support structures located in several places along the optical axis;
in FIG. 10 is an example of a device for rotating a parallel radiation beam.

В частном случае выполнения предлагаемого устройства, иллюстрируемом фиг. 1 - 4, оптическая система расположена в каркасе, имеющем четыре продольные направляющие 1 (фиг. 1) в виде прямых стержней, жестко скрепленных друг с другом поперечными стержнями 2, расположенными в торцевых частях каркаса. В торцевых плоскостях, образованных указанными поперечными стержнями 2, размещены жестко скрепленные с направляющими 1 рамки-окна (фиг. 2, на которой показан вид на каркас с торца), размеры и форма которых подбираются так, что они плотно охватывают концы каналообразующих элементов оптической системы. In the particular case of the implementation of the proposed device, illustrated in FIG. 1 to 4, the optical system is located in the frame having four longitudinal guides 1 (Fig. 1) in the form of straight rods rigidly fastened to each other by transverse rods 2 located in the end parts of the frame. In the end planes formed by the indicated transverse rods 2 are placed rigidly fastened with the guides 1 of the window frame (Fig. 2, which shows a view of the frame from the end), the dimensions and shape of which are selected so that they tightly cover the ends of the channel-forming elements of the optical system .

По длине каркаса, показанного на фиг. 1, расположено еще несколько прямоугольных рамок 4. Каждая такая рамка (фиг. 3) имеет решетку, образованную парой опорных систем из взаимно перпендикулярных разделительных элементов 5 в виде металлических полосок. Поясним, что применительно к полоскам имеется в виду взаимная перпендикулярность длинных сторон полосок, принадлежащих разным опорным системам данной пары (аналогично перпендикулярности отрезков проволоки в случае, когда разделительные элементы выполнены из таких отрезков); такие же стороны полосок одной и той же опорной системы параллельны друг другу, а плоскости полосок обеих опорных систем параллельны оптической оси устройства. Концы полосок закреплены на противоположных сторонах рамки 4 (на фиг. 3 рамка показана схематически, без верхней и правой стенок). Рамки с указанными решетками образуют совокупность опорных структур оптической системы устройства. Разделительные элементы 5 каждой из опорных структур данной пары находятся на минимально возможном (в направлении вдоль оптической оси) расстоянии от элементов другой структуры этой же пары. The length of the carcass shown in FIG. 1, there are several more rectangular frames 4. Each such frame (Fig. 3) has a lattice formed by a pair of support systems of mutually perpendicular dividing elements 5 in the form of metal strips. Let us explain that in relation to the strips, we mean the mutual perpendicularity of the long sides of the strips belonging to different support systems of a given pair (similar to the perpendicularity of wire segments in the case when the separation elements are made of such segments); the same sides of the strips of the same support system are parallel to each other, and the plane of the strips of both support systems are parallel to the optical axis of the device. The ends of the strips are fixed on opposite sides of the frame 4 (in Fig. 3 the frame is shown schematically, without the upper and right walls). The frames with the indicated gratings form the totality of the supporting structures of the optical system of the device. The dividing elements 5 of each of the supporting structures of this pair are at the minimum possible (in the direction along the optical axis) distance from the elements of another structure of the same pair.

В случае выполнения разделительных элементов из проволоки пары опорных структур имеют еще большее сходство с решеткой (сеткой). От сетки в общепринятом смысле ее отличает то, что в ней взаимно перпендикулярные отрезки проволоки в местах, где они контактируют, не переплетены друг с другом. In the case of separating elements made of wire, pairs of supporting structures are even more similar to a lattice (grid). It is distinguished from the grid in the generally accepted sense by the fact that in it mutually perpendicular pieces of wire in the places where they are in contact are not interwoven with each other.

Заметим, что разделительные элементы могут быть выполнены и из неметаллических нитей. Проволочные разделительные элементы обладают преимуществами, вытекающими из описанных выше при раскрытии сущности изобретения свойств используемой проволоки, которые она приобретает в результате натяжения выше предела упругости, но ниже предела текучести металла. Эти же преимущества присущи разделительным элементам в виде металлических полосок. Последние предпочтительно применять при изготовлении устройства больших размеров, когда проволочные разделительные элементы не могут обеспечить достаточных жесткости и прочности конструкции. В этом случае, регулируя положение каналообразующих элементов подбором толщины полосок (аналогично тому, как это делается подбором диаметра отрезков проволоки), можно независимо регулировать жесткость и прочность, подбирая ширину полосок (под последней понимается их размер вдоль оптической оси устройства). Note that the separation elements can be made of non-metallic threads. Wire spacer elements have the advantages arising from the above-described properties of the wire used, which it acquires as a result of tension above the elastic limit, but below the yield strength of the metal. The same advantages are inherent in the separating elements in the form of metal strips. The latter are preferably used in the manufacture of devices of large sizes, when the wire spacer elements cannot provide sufficient rigidity and strength of the structure. In this case, by adjusting the position of the channel-forming elements by selecting the thickness of the strips (similar to how this is done by selecting the diameter of the wire segments), it is possible to independently adjust the stiffness and strength by selecting the width of the strips (the latter means their size along the optical axis of the device).

Наиболее удаленные от оптической оси устройства части 6 поверхности направляющих 1 выполнены как части одной и той же цилиндрической резьбовой поверхности (на фиг. 4,a одна из направляющих 1 показана вместе с угловой зоной рамки 4). Все направляющие охвачены круглой гайкой 7, к которой с зазором прикреплено соосное с нею кольцо (фиг. 4,б). Угловые части рамки 4, находящиеся в зазоре между гайкой 7 и кольцом 8, имеют отверстия или вырезы по форме поперечного сечения направляющих 1 (фиг. 4,а), которыми рамка надета на направляющие. При вращении гайки 7 по резьбе вместе с нею вращается и перемещается вдоль направляющих кольцо 8. В зависимости от направления вращения обращенные к рамке 4 поверхности гайки 7 или кольца 8 предают ей усилие в осевом направлении, что вызывает поступательное перемещение рамки 4 в этом направлении в желаемую сторону. Гайка 7 и кольцо 8 одновременно фиксируют рамку 4 в определенном положении на направляющих 1. The most remote from the optical axis of the device parts 6 of the surface of the guides 1 are made as parts of the same cylindrical threaded surface (in Fig. 4, one of the guides 1 is shown together with the corner zone of the frame 4). All guides are covered by a round nut 7, to which a ring coaxial with it is attached with a gap (Fig. 4, b). The angular parts of the frame 4, located in the gap between the nut 7 and the ring 8, have holes or cutouts in the form of a cross section of the guides 1 (Fig. 4, a), which put the frame on the guides. When the nut 7 is rotated along the thread, the ring 8 rotates and moves along the guides, depending on the direction of rotation, the surfaces of the nut 7 or ring 8 facing the frame 4 give it axial force, which causes the frame 4 to translate in this direction to the desired side. The nut 7 and the ring 8 simultaneously fix the frame 4 in a certain position on the rails 1.

В данной конструкции простым вращением одной или нескольких гаек, приводящим к перемещению рамок с проволочными решетками, находящимися ближе к торцам оптической системы, достигаются изменение фокусного расстояния и размера фокусного пятна, а также оптимальные условия для трансмиссии благодаря тому, что при таком перемещении решеток вдоль изогнутых каналообразующих элементов меняется ориентация последних. In this design, by simple rotation of one or several nuts, leading to the movement of frames with wire gratings located closer to the ends of the optical system, a change in the focal length and the size of the focal spot, as well as optimal conditions for transmission, are achieved due to the fact that with such a movement of the gratings along curved channel-forming elements changes the orientation of the latter.

В том случае, когда для реализации возможности изменения фокусного расстояния оптической системы несколько рамок оставлены подвижными, размер рамки-окна на торце подбирается так, что между концами каналообразующих элементов остается некоторый зазор, так как без этого нельзя обеспечить упомянутое изменение ориентации каналообразующих элементов. In the case when, in order to realize the possibility of changing the focal length of the optical system, several frames are left movable, the size of the window frame at the end is selected so that a certain gap remains between the ends of the channel-forming elements, since without this the change in orientation of the channel-forming elements cannot be ensured.

Каналообразующие элементы - стеклянные монокапилляры и/или поликапилляры - проходят вдоль оптической системы через отверстия, образованные пересечением взаимно перпендикулярных проволочных (или выполненных из металлических полосок) элементов решеток разных рамок. Channel-forming elements - glass monocapillaries and / or polycapillaries - pass along the optical system through openings formed by the intersection of mutually perpendicular wire (or made of metal strips) lattice elements of different frames.

На фиг. 5 показана схематически оптическая система - полулинза, переводящая расходящееся излучение в квазипараллельное. Если в качестве каналообразующих элементов 10 используются одинаковые по диаметру моно- или поликапилляры, то диаметр проволочных разделительных элементов в разных решетках в зависимости от положения, занимаемого ими на продольных направляющих 1, различен, как видно на фиг. 5. Этим изменением регулируется изгиб каналообразующих элементов и в конечном счете определяется внешняя геометрическая форма оптической системы. In FIG. Figure 5 shows a schematic optical system — a half-lens, which converts diverging radiation into quasi-parallel. If mono- or polycapillaries of the same diameter are used as channel-forming elements 10, then the diameter of the wire spacer elements in different lattices, depending on the position they occupy on the longitudinal guides 1, is different, as can be seen in FIG. 5. This change regulates the bending of the channel-forming elements and ultimately determines the external geometric shape of the optical system.

При использовании предлагаемого устройства излучение подают на один из торцов оптической системы. Излучение попадает в каналы транспортировки каналообразующих элементов и, испытав в каждом из этих каналов многократное отражение, покидает оптическую систему, выходя из другого ее торца. When using the proposed device, radiation is supplied to one of the ends of the optical system. The radiation enters the transport channels of the channel-forming elements and, having experienced multiple reflection in each of these channels, leaves the optical system, leaving its other end.

Пример фокусирующей оптической системы - линзы показан на фиг. 6. An example of a focusing optical lens system is shown in FIG. 6.

В полулинзах иногда желательно получать на выходе однородное и интенсивное излучение. Это затруднено, так как в периферийных, т.е. удаленных от оси оптической системы каналах транспортировки, излучение испытывает большее число отражений и соответственно в этих каналах происходят большие потери интенсивности. Чтобы добиться однородности излучения на выходе при использовании каналообразующих элементов одинакового диаметра, период решетки, образуемой пересечениями проволочных разделительных элементов, должен уменьшаться по мере удаления от оптической оси, как схематически показано на фиг. 7. Это достигается использованием в одной и той же опорной структуре проволочных разделительных элементов 5 разного диаметра (фиг. 8). На периферии количество каналов транспортировки 10, приходящихся на единицу площади, больше, чем в центральной части оптической системы. Кроме того, внешние диаметры каналообразующих элементов могут быть выбраны уменьшающимися от оптической оси к периферии. In half-lenses, it is sometimes desirable to obtain uniform and intense radiation at the output. This is difficult, as in peripheral, i.e. the transportation channels remote from the axis of the optical system, the radiation experiences a greater number of reflections and, accordingly, large losses of intensity occur in these channels. In order to achieve uniform output radiation when using channel-forming elements of the same diameter, the period of the grating formed by the intersections of the wire spacer elements should decrease with distance from the optical axis, as shown schematically in FIG. 7. This is achieved by using in the same support structure the wire spacer elements 5 of different diameters (Fig. 8). On the periphery, the number of transport channels 10 per unit area is greater than in the central part of the optical system. In addition, the outer diameters of the channel-forming elements can be selected decreasing from the optical axis to the periphery.

Описанные меры дают возможность более точно ориентировать концы каналов транспортировки на источник или на фокусное пятно. Для достижения этого же результата можно проволочные разделительные элементы с одинаковым расстоянием между ними располагать не в одной поперечной плоскости, а на разных местах вдоль оптической оси, как показано на фиг. 9. В этом случае количество разделительных элементов 5 в каждой опорной структуре уменьшается, а количество опорных структур растет (так как под одной опорной структурной понимается совокупность разделительных элементов, расположенных в одной и той же плоскости, нормальной к оптической оси). The described measures make it possible to more accurately orient the ends of the transport channels to the source or to the focal spot. To achieve the same result, it is possible to arrange wire spacer elements with the same distance between them not in the same transverse plane, but at different places along the optical axis, as shown in FIG. 9. In this case, the number of dividing elements 5 in each supporting structure decreases, and the number of supporting structures grows (since one supporting structural means a combination of dividing elements located in the same plane normal to the optical axis).

Внешняя форма моно- или поликапилляров, используемых в предлагаемом устройстве, может быть разной - круглой, гексагональной, квадратной, прямоугольной и т.д. Целесообразно использовать капилляры квадратной и прямоугольной формы. При этом достигается наиболее плотная упаковка каналов транспортировки. The external form of mono- or polycapillaries used in the proposed device may be different - round, hexagonal, square, rectangular, etc. It is advisable to use capillaries of square and rectangular shapes. In this case, the most dense packaging of the transportation channels is achieved.

Из рассмотренных примеров ясно, что предлагаемая конструкция устройства с проволочными (или изготовленными из металлических полосок) разделительными элементами может быть использована не только тогда, когда диаметры каналообразующих элементов различны в зависимости от удаления их от оптической оси, но и в тех случаях, когда диаметр каждого из каналообразующих элементов изменяется по его длине. From the examples considered it is clear that the proposed device design with wire (or made of metal strips) dividing elements can be used not only when the diameters of the channel-forming elements are different depending on their distance from the optical axis, but also in cases where the diameter of each of channel-forming elements varies along its length.

В качестве каналов транспортировки оптической системы можно использовать расширяющиеся, например, конусообразные, каналы, в фокусе которых при использовании устройства помещают источник излучения. Если между источником и узким концом такой конусообразной оптической системы поместить объект, то изображение объекта на ее выходе получится увеличенным. Подобная система для передачи изображения может быть выполнена также с использованием поликапилляров с прямоугольной или квадратной внешней формой поперечного сечения. В этой системе капилляры расположены с возможностью одновременной их ориентации на источник. Для такой ориентации один конец поликапилляров уложен в решетку проволочных разделительных элементов, а другой конец плотно обжат. Диаметр проволочных разделительных элементов подбирается или рассчитывается так, чтобы концы их были строго ориентированы на одну и ту же точку. As the channels of transportation of the optical system, one can use expanding, for example, cone-shaped channels, in the focus of which, when using the device, a radiation source is placed. If an object is placed between the source and the narrow end of such a cone-shaped optical system, the image of the object at its output will be enlarged. A similar system for transmitting images can also be performed using polycapillaries with a rectangular or square outer cross-sectional shape. In this system, capillaries are arranged with the possibility of their simultaneous orientation to the source. For this orientation, one end of the polycapillaries is laid in the lattice of the wire separation elements, and the other end is tightly crimped. The diameter of the wire spacer elements is selected or calculated so that their ends are strictly oriented to the same point.

Данную систему можно использовать в качестве рентгеновского антирассеивающего растра в медицинской диагностике, так как капилляры пропускают только то излучение, которое падает на их поверхность под углом, не превышающим критический угол Френеля. Рассеянное же излучение, возникающее в объекте, поглощается стенками капилляров. This system can be used as an X-ray anti-scattering raster in medical diagnostics, since capillaries transmit only that radiation that falls on their surface at an angle not exceeding the critical Fresnel angle. The scattered radiation that arises in the object is absorbed by the walls of the capillaries.

Возможно также в рамках предлагаемой конструкции с опорными структурами из проволочных или выполненных в виде металлических полосок разделительных элементов реализовать оптическую систему, представляющую собой ансамбль, составленный из небольших оптических систем, например, миниатюрных линз или полулинз. В качестве миниатюрной линзы можно использовать, в частности поликапилляр, внешняя форма которого напоминает линзу. То же самое относится к полулинзе. Собранные вместе так, что они имеют общий фокус, миниатюрные линзы или полулинзы образуют ансамбль, обладающий высокой эффективностью. It is also possible within the framework of the proposed design with supporting structures made of wire or metal strips of dividing elements to realize an optical system, which is an ensemble composed of small optical systems, for example, miniature lenses or half lenses. As a miniature lens, you can use, in particular polycapillary, whose external shape resembles a lens. The same applies to half lenses. Put together so that they have a common focus, miniature lenses or half-lenses form an ensemble with high efficiency.

В зависимости от расположения разделительных элементов устройство предлагаемой конструкции может быть создано не только для фокусирования излучения, преобразования расходящегося излучения в квазипараллельное (или наоборот), но и для поворота излучения на большие углы. В последнем случае устройство является бендером (от англ. bend - изгибать). На фиг. 10 показаны входной 11 и выходной 12 пучки бендера. Бендер предпочтительно выполнять из квадратных или прямоугольных моно- или поликапилляров, так как при этом достигается их наиболее плотная упаковка. В бендере, оптическая ось которого криволинейна, используются рамки с решетками разделительных элементов, фиксируемые иным образом, чем описано выше, например на криволинейных направлениях или на общем основании, либо используется вариант конструкции без рамок - с приклеиванием концов разделительных элементов к капиллярам, принадлежащим поверхностному (наружному) слою оптической системы. Кроме того, обеспечение жесткости бендера возможно в конструкции, в которой межкапиллярное пространство и промежутки между разделительными элементами заполнены компаундом. С помощью бендера можно эффективно поворачивать квазипараллельные пучки нейтронов из атомных реакторов, синхротронное излучение, каналированное излучение и т.д. Depending on the location of the separation elements, the device of the proposed design can be created not only for focusing radiation, converting diverging radiation into quasi-parallel (or vice versa), but also for rotating radiation at large angles. In the latter case, the device is a bender (from the English bend - to bend). In FIG. 10 shows input 11 and output 12 beams of bender. The bender is preferably made of square or rectangular mono- or polycapillaries, since this ensures their most dense packaging. In a bender whose optical axis is curved, frames with lattices of separating elements are used, which are fixed in a different way than described above, for example, in curved directions or on a common base, or a design without frames is used - with the ends of the separating elements glued to capillaries belonging to the surface ( outer) layer of the optical system. In addition, ensuring the rigidity of the bender is possible in a design in which the intercapillary space and the gaps between the separation elements are filled with a compound. With the help of a bender, quasiparallel neutron beams from atomic reactors, synchrotron radiation, channeled radiation, etc. can be effectively rotated.

Технология изготовления предлагаемого устройства заключается в следующем. The manufacturing technology of the proposed device is as follows.

Для реализации любого из двух предлагаемых вариантов способа изготовления устройства для преобразования пучков нейтральных и заряженных частиц предварительно на основе расчетов подбирают проволоки различных диаметров или металлические полоски соответствующей толщины со скругленными краями. Такие полоски могут быть получены, например, путем раскатывания проволоки с исходным диаметром, превышающим требуемую толщину полоски. Куски проволоки или полоски натягивают выше предела упругости, но ниже предела текучести металла. Подвергнутые такому воздействию проволока или металлическая полоска становятся абсолютно прямыми, точность (постоянство по длине) диаметра либо толщины доходит до долей микрона. To implement either of the two proposed variants of a method for manufacturing a device for converting beams of neutral and charged particles, wires of various diameters or metal strips of corresponding thickness with rounded edges are preliminarily selected based on calculations. Such strips can be obtained, for example, by rolling a wire with an initial diameter exceeding the required thickness of the strip. Pieces of wire or strips are pulled above the elastic limit, but below the yield strength of the metal. The wire or metal strip exposed to this effect becomes completely straight, the accuracy (constancy in length) of the diameter or thickness reaches fractions of a micron.

Затем из кусков проволоки или полосок получают отрезки для изготовления разделительных элементов опорных структур. На этом же подготовительном этапе набирают комплект каналообразующих элементов в соответствии с данными, полученными при проектировании устройства. Подготавливают также две рамки, предназначенные для установки на торцах устройства. Then from pieces of wire or strips receive segments for the manufacture of the separation elements of the supporting structures. At the same preparatory stage, a set of channel-forming elements is assembled in accordance with the data obtained during the design of the device. Two frames are also prepared for installation on the ends of the device.

Расчеты при проектировании могут быть выполнены с использованием любых известных соотношений, связывающих между собой параметры устройства в целом, параметры капилляров и их положение в различных поперечных сечениях по длине устройства, поскольку с точки зрения этих соотношений безразлично, какими именно конструктивными средствами обеспечивается положение капилляров. В частности, могут быть использованы соотношения, имеющиеся в работе (Arcadiev V.A., Fayazov R.F., Kumahov M.A. Design of wide pass band system or focusing hard X-ray radiation. - Preprint IAE - 4711/3, Moscow, 1988). Design calculations can be performed using any known relationships that relate the parameters of the device as a whole, the parameters of the capillaries and their position in various cross sections along the length of the device, since from the point of view of these relations it does not matter which structural means provide the position of the capillaries. In particular, the relationships available in the work can be used (Arcadiev V.A., Fayazov R.F., Kumahov M.A. Design of wide pass band system or focusing hard X-ray radiation. - Preprint IAE - 4711/3, Moscow, 1988).

Дальнейшее осуществление способа различно для двух предлагаемых вариантов. Further implementation of the method is different for the two proposed options.

В первом варианте из проволоки или металлических полосок изготавливают решетки в виде ориентированных во взаимно перпендикулярных направлениях отрезков. В каждой решетке отрезки проволоки или металлические полоски, являющиеся разделительными элементами и ориентированные одинаково, образуют опорную структуру, т.е. решетка образована парой таких структур. Концы отрезков проволоки или металлических полосок в каждой решетке закрепляют на противоположных сторонах рамки, которые либо войдет в состав изготавливаемого устройства, либо является частью технологического оборудования. Шаг размещения проволочных отрезков или полосок в каждой рамке и выбор их диаметров осуществляют в соответствии с результатами упомянутых проектных расчетов. Рамки с решетками располагают в расчетных местах по длине будущей оптической оси устройства. В местах расчетного положения торцов устанавливают предварительно подготовленные соответствующие рамки. По меньшей мере одна из этих рамок может иметь решетку, например, если изготавливается устройство типа полулинзы (фиг. 5). В этом случае вторая рамка рассчитывается на плотное обжатое набора каналообразующих элементов; если изготавливается линза (фиг. 6), таким образом выполняют обе торцевые рамки. In the first embodiment, lattices are made of wire or metal strips in the form of segments oriented in mutually perpendicular directions. In each lattice, pieces of wire or metal strips, which are dividing elements and are oriented identically, form a support structure, i.e. the lattice is formed by a pair of such structures. The ends of wire segments or metal strips in each lattice are fixed on opposite sides of the frame, which will either be part of the manufactured device or part of the processing equipment. The step of placing wire segments or strips in each frame and the choice of their diameters is carried out in accordance with the results of the mentioned design calculations. Frames with gratings are located in calculated places along the length of the future optical axis of the device. In places of the calculated position of the ends, pre-prepared corresponding frames are installed. At least one of these frames may have a lattice, for example, if a device such as a half lens is manufactured (Fig. 5). In this case, the second frame is calculated on a dense compressed set of channel-forming elements; if a lens is manufactured (FIG. 6), both end frames are thus made.

После этого каналообразующие элементы, выбираемые из предварительно подготовленного комплекта, поочередно проталкивают через квадратные или прямоугольные отверстия проволочных решеток в порядке их размещения вдоль будущей оптической оси устройства. В одной из модификаций этого варианта способа, в которой рамки с проволочными решетками или металлическими полосками являются составными частями изготавливаемого устройства, часть рамок закрепляют жестко на продольных направляющих, а остальные - с возможностью регулирования их положения. Они удерживаются от произвольного перемещения вдоль направляющих и вместе с этим могут быть перемещены в этом направлении при наличии необходимости путем вращения гаек, находящихся на резьбе продольных направляющих, описанных выше при раскрытии возможного конструктивного выполнения устройства. After that, the channel-forming elements selected from the pre-prepared set are alternately pushed through the square or rectangular holes of the wire gratings in the order they are placed along the future optical axis of the device. In one of the modifications of this variant of the method, in which frames with wire gratings or metal strips are components of the manufactured device, part of the frames are fixed rigidly on the longitudinal guides, and the rest with the possibility of adjusting their position. They are kept from arbitrary movement along the guides and with this can be moved in this direction, if necessary, by rotating the nuts located on the threads of the longitudinal guides described above when revealing a possible structural embodiment of the device.

После описанной сборки возможет этап настройки устройства на требуемые фокусные расстояние, размер фокусного пятна и другие параметры. Для этого на один из торцов устройства подают расходящееся излучение "точечного источника", если изготавливается устройство типа линзы, или квазипараллельное излучение, если изготавливается устройство типа полулинзы, и регистрируют излучение в предполагаемой фокальной плоскости у противоположного торца. Продольным перемещением нескольких решеток посредством вращения гаек добиваются требуемой концентрации излучения в плоскости наблюдения. After the assembly described, the step of adjusting the device to the required focal length, focal spot size, and other parameters is possible. To do this, diverging radiation of a “point source” is supplied to one of the ends of the device if a lens type device is manufactured, or quasi-parallel radiation if a half lens type device is manufactured, and radiation is recorded in the supposed focal plane at the opposite end. The longitudinal movement of several gratings by rotation of the nuts achieve the desired radiation concentration in the observation plane.

На этом осуществление способа в данном варианте заканчивается, если рамки являются составными частями устройства. Если же использованные рамки являются технологическими элементами, осуществляют заполнение компаундом межкапиллярного пространства и промежутков между проволочными отрезками или металлическими полосками. После отвердевания компаунда обрезают концы проволочных отрезков, выступающие за пределы внешней поверхности изготовленной оптической системы, и вынимают ее из технологических рамок. On this, the implementation of the method in this embodiment ends if the frames are components of the device. If the frames used are technological elements, they fill the intercapillary space and the gaps between the wire segments or metal strips with a compound. After the compound has hardened, the ends of the wire segments that extend beyond the outer surface of the fabricated optical system are cut off and removed from the technological framework.

Заполнение компаундом возможно и при изготовлении устройства, в котором рамки с решетками проволочных разделительных элементов являются составными частями, если не предполагаются подстройка или перестройка его параметров в процессе эксплуатации. Filling with a compound is also possible in the manufacture of a device in which frames with gratings of wire spacer elements are components if adjustment or reconstruction of its parameters during operation is not expected.

В частном случае до или вместо заполнения компаундом концы проволочных отрезков или металлических полосок приклеивают к капиллярам, принадлежащим внешнему (образующему наружному поверхность оптической системы) слою. Такое устройство, как и заполненное компаундом, может эксплуатироваться без рамок, но прочность его меньше. In the particular case, before or instead of filling with the compound, the ends of the wire segments or metal strips are glued to the capillaries belonging to the outer layer (forming the outer surface of the optical system). Such a device, like a one filled with a compound, can be operated without frames, but its strength is less.

Во втором варианте предлагаемого способа каналообразующие элементы (моно- или поликапилляры) насыпают в одну из торцевых рамок. После этого через слои капилляров протягивают отрезки проволоки или металлические полоски, располагая плоскости последних параллельно будущей оптической оси (сначала в одном, затем в перпендикулярном направлении). Концы проволочных отрезков или металлических полосок вначале выходят за наружную поверхность линзы. Поэтому их легко сдвигают вдоль оптической оси в то положение, в котором должна находиться образуемая ими решетка. Затем таким же образом укладываются следующие два взаимно перпендикулярных ряда проволочных отрезков или металлических полосок для образования второй решетки и т.д. После окончания укладки всех разделительных элементов (отрезков проволоки или металлических полосок) устанавливают предварительно подготовленную рамку на второй торец. In the second embodiment of the proposed method, channel-forming elements (mono- or polycapillaries) are poured into one of the end frames. After that, pieces of wire or metal strips are pulled through the layers of capillaries, placing the plane of the latter parallel to the future optical axis (first in one, then in the perpendicular direction). The ends of the wire segments or metal strips initially extend beyond the outer surface of the lens. Therefore, they are easily shifted along the optical axis to the position in which the grating they form should be located. Then the following two mutually perpendicular rows of wire segments or metal strips are laid in the same way to form a second lattice, etc. After laying all the separation elements (pieces of wire or metal strips), a pre-prepared frame is installed on the second end.

Затем проводят испытание линзы с рентгеновским источником. В процессе испытания отрезки проволоки или полоски перемещают таким образом, что они занимают оптимальное положение. Этот этап является важным, так как перемещением проволоки можно добиться опытным путем наилучших параметров устройства. Then carry out a test lens with an x-ray source. During the test, pieces of wire or strips are moved in such a way that they occupy an optimal position. This stage is important, since the movement of the wire can be achieved experimentally by the best parameters of the device.

После того как все проволочные решетки установлены в окончательное положение, концы проволочных отрезков могут быть приклеены к капиллярам наружного слоя или закреплены на противоположных сторонах рамок, которые станут составными частями устройства. Эти рамки могут быть установлены, как и в первом варианте способа, на продольных направляющих либо на общем основании. При установке рамок на направляющих может быть получено устройство, допускающее подстройку (перестройку). Возможно также заполнение промежутков между каналообразующими элементами и между проволочными разделительными элементами компаундом с обрезанием после его отвердевания концов проволочных отрезков, выступающих за пределы внешней поверхности оптической системы. After all the wire lattices are installed in the final position, the ends of the wire segments can be glued to the capillaries of the outer layer or fixed on opposite sides of the frames, which will become integral parts of the device. These frames can be installed, as in the first embodiment of the method, on longitudinal guides or on a common base. When installing the frames on the rails, a device capable of adjustment (adjustment) can be obtained. It is also possible to fill the gaps between the channel-forming elements and between the wire spacer elements with a compound with cutting off after it has hardened the ends of the wire segments protruding beyond the outer surface of the optical system.

Способ в обоих вариантах во многом напоминает процесс шитья с помощью иголки и нитки. The method in both versions is largely reminiscent of the sewing process with a needle and thread.

В обоих вариантах устройство может быть изготовлено с использованием в качестве каналообразующих элементов не моно- или поликапилляров, а миниатюрных линз или полулинз. Сборка ансамбля таких линз или полулинз не представляет технических трудностей, когда форма миниатюрных линз выдержана достаточно точно. Во многих случаях в температурном поле, например в печи, в которой имеются два привода с изменяющимися скоростями, удается вытянуть капиллярные линзы или полулинзы. Эти оптические системы имеют меняющийся вдоль оси оптической системы диаметр каналов, а радиус кривизны этих каналов уменьшается от центра к периферии оптической системы. In both versions, the device can be manufactured using as a channel-forming elements not mini- or polycapillaries, but miniature lenses or half-lenses. The assembly of an ensemble of such lenses or half-lenses does not present technical difficulties when the shape of the miniature lenses is accurate enough. In many cases, in a temperature field, for example, in a furnace in which there are two drives with variable speeds, it is possible to extend capillary lenses or half lenses. These optical systems have a channel diameter varying along the axis of the optical system, and the radius of curvature of these channels decreases from the center to the periphery of the optical system.

Предлагаемые изобретения, относящиеся к конструкции устройства для преобразования пучков нейтральных или заряженных частиц и двум вариантам способа его изготовления, упрощают и удешевляют получение устройств указанного назначения одновременно с повышением точности их выходных параметров. Это создает предпосылки для более широкого продвижения технических средств, использующих такие устройства, в медицинскую практику, микроэлектронные технологии, дефектоскопию и другие области. The present invention relates to the design of a device for converting beams of neutral or charged particles and two variants of the method for its manufacture, simplify and reduce the cost of obtaining devices of this purpose at the same time as improving the accuracy of their output parameters. This creates the prerequisites for the wider promotion of technical means using such devices in medical practice, microelectronic technologies, flaw detection and other fields.

Claims

1. A device for converting beams of neutral or charged particles, comprising a plurality of channel-forming elements supported by dividing elements of several supporting structures installed along the length of the device, each of the supporting structures containing a set of parallel dividing elements oriented along the normal to the optical axis of the device, characterized the fact that the dividing elements are made in the form of pieces of wire of circular cross section or metal strips with rounded edges, whose planes are parallel to the optical axis of the device, and the dividing elements of the supporting structures nearest to one another are oriented mutually perpendicularly.

2. The device according to claim 1, characterized in that the wire segments or metal strips are made of preforms pre-stretched above the elastic limit, but below the yield strength of the metal from which they are made.

3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the channel-forming elements are made in the form of glass mono- or polycapillaries.

4. The device according to claims 1 to 3, characterized in that the ends of the wire segments or metal strips are glued to the channel-forming elements belonging to the surface layer of the optical system formed by them.

5. The device according to claims 1 to 3, characterized in that the supporting structures are made in the form of frames, on the opposite sides of which the ends of the separation elements are fixed, while the frames are attached to longitudinal guides forming the frame of the optical system of the device.

6. The device according to claim 5, characterized in that the support structures closest to one another form pairs having a common frame, with the spacing elements of one of the support structures of the pair at a minimum distance along the optical axis of the device from the separation elements perpendicular to them of another support structure the same pair.

7. The device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the space between the channel-forming elements and between the dividing elements of the supporting structures is filled with a compound.

8. The device according to p. 5 or 6, characterized in that the fastening of at least one of the frames is made with the possibility of adjusting its position on the longitudinal guides and fixing in the selected position.

9. The device according to claim 8, characterized in that the most remote from the optical axis of the device parts of the surface of the longitudinal guides are made as parts of the same cylindrical threaded surface, a nut is placed on them, to which a ring coaxial with it is attached with a gap, and the frame in the angular parts located in the gap between the nut and the ring, has holes or cuts in the cross-sectional shape of the guides with which it is worn on the latter.

10. The device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the wire segments or metal strips from which the separation elements belonging to the same supporting structure are made, respectively have a diameter or thickness that varies depending on the separation of the separation element from the optical axis of the device, while the indicated dimensions of the dividing elements of the supporting structures located in different places along the optical axis of the device are also different.

11. The device according to claim 10, characterized in that the dividing elements are made with decreasing diameter or thickness as they move away from the optical axis of the device while reducing the distance between them and correspondingly decreasing the transverse dimensions of the channel-forming elements.

12. The device according to claim 10, characterized in that the dividing elements of the supporting structures are made with decreasing diameter or thickness as they move away from the optical axis of the device with a constant or increasing distance between them, while the canola-forming elements near the optical axis of the device are made in the form of monocapillaries and in the middle part and on the periphery - in the form of polycapillaries, moreover, the polycapillaries more distant from the optical axis of the device have smaller transverse dimensions of the channels of the capillaries.

13. The device according to any one of claims 1 to 12, characterized in that several pairs of support structures located near one of the ends of the optical axis of the device are made with the same and equally spaced separation elements.

14. The device according to any one of claims 1 to 13, characterized in that near one or both ends of the optical axis of the device, the channel-forming elements are stacked close to each other.

15. The device according to 14, characterized in that at one or both ends of the optical axis of the device channel-forming elements are clamped in a frame.

16. A method of manufacturing a device for converting beams of neutral or charged particles, including the mutual placement of prefabricated channel-forming and dividing elements, forming from the last support structures and fixing the channel-forming elements and sets of separation elements forming the supporting structures, to give the optical system the desired shape, characterized in that the formation of supporting structures is carried out from the dividing elements in the form of pieces of wire round or metal strips with rounded edges, the planes of which are parallel to the optical axis of the device, while the dividing elements of the same supporting structure are oriented parallel to each other and perpendicular to the optical axis of the manufactured device, the dividing elements of the nearest supporting structures are oriented mutually perpendicularly, and channel forming the elements are alternately pushed through the gaps between the dividing elements of each of the supporting structures.

17. The method according to clause 16, characterized in that the dividing elements in the form of pieces of wire or metal strips are made from blanks, previously subjected to tension above the elastic limit, but below the yield strength of the metal from which they are made.

18. The method according to clause 16 or 17, characterized in that glass mono- or polycapillaries are used as channel-forming elements.

19. The method according to any one of paragraphs.16 to 18, characterized in that the ends of the wire segments or metal strips are glued to the channel-forming elements belonging to the surface layer of the optical system they form.

20. The method according to any one of paragraphs.16 to 18, characterized in that when forming the support structures from the dividing elements, the ends of the latter are fixed on opposite sides of the frames, which are installed at the required distances from one another and the ends of the optical system of the manufactured device along its optical axis.

21. The method according to p. 20, characterized in that the supporting structures closest to one another are formed in the form of pairs having a common frame, and the dividing elements of one of the supporting structures of the pair are arranged at a minimum distance in the direction along the optical axis of the device from the dividing lines perpendicular to them elements of the second support structure of the same pair.

22. The method according to claim 20 or 21, characterized in that they use frames that are elements of technological equipment, and after completing the mutual placement of all the separation and channel-forming elements of the manufactured device, the space between the channel-forming elements and between the separation elements is filled with a compound, and the ends of the separation elements protruding beyond the outer surface of the device formed after solidification of the compound is cut off.

23. The method according to claim 20 or 21, characterized in that they use frames that are elements of technological equipment, and after completing the mutual placement of all the separation and channel-forming elements of the manufactured device, the separation elements are glued to the channel-forming elements belonging to the outer layer of the optical system they form, and the ends of the spacer elements protruding beyond the outer surface of the optical system are cut off.

24. The method according to claim 20 or 21, characterized in that the edges of the frames are attached to the longitudinal guides forming the frame of the optical system.

25. The method according to paragraph 24, wherein the fastening of at least one of the frames to the longitudinal guides is carried out with the possibility of regulating its position on the longitudinal guides and fixing in the selected position.

26. The method according A.25, characterized in that after the completion of the mutual placement of the channel-forming elements and the dividing elements of the supporting structures with giving the optical system the desired shape, it is adjusted by moving the frames installed with the possibility of regulating their position, while supplying radiation to one of the ends of the optical system and registering the distribution of its intensity after exiting the other end, and upon completion of the adjustment, fix these frames relative to the longitudinal guides.

27. The method according A.25, characterized in that at the end of the adjustment of the optical system, the space between the channel-forming elements and between the dividing elements is filled with a compound.

28. A method of manufacturing a device for converting beams of neutral or charged particles, including the mutual placement of prefabricated channel-forming and dividing elements, forming from the last support structures and fixing the channel-forming elements and sets of separation elements forming the supporting structures, to give the optical system the desired shape, characterized in that the formation of supporting structures is carried out by pushing between the channel-forming elements, pre placed along the optical axis of the device being manufactured, separating elements in the form of pieces of round wire or metal strips with rounded edges whose planes are parallel to the optical axis of the device, while the separating elements of the same supporting structure are oriented parallel to each other and placed so that the gaps between them, in which the channel-forming elements are placed, for each of the supporting structures were at the required distance from the optical axis of the device, and the separating elements of the supporting structures closest to one another are oriented mutually perpendicularly.

29. The method according to p. 28, characterized in that the dividing elements in the form of pieces of wire or metal strips are made from blanks, previously subjected to tension above the elastic limit, but below the yield strength of the metal from which they are made.

30. The method according to p. 28 or 29, characterized in that as the channel-forming elements using glass mono - or polycapillaries.

31. The method according to any one of paragraphs 28-30, characterized in that the ends of the wire segments or metal strips are glued to the channel-forming elements belonging to the surface layer of the optical system they form.

32. The method according to any of paragraphs 28-30, characterized in that when forming the support structures from the dividing elements, the ends of the latter are fixed on opposite sides of the frames, which are installed at the required distances from one another and the ends of the optical system of the manufactured device along its optical axis.

33. The method according to p. 32, characterized in that the support structures closest to one another are formed in the form of pairs having a common frame, and the dividing elements of one of the support structures of the pair are arranged at a minimum distance in the direction along the optical axis of the device from the dividing lines perpendicular to them elements of the second support structure of the same pair.

34. The method according to p. 32 or 33, characterized in that they use frames that are elements of technological equipment, and after completing the mutual placement of all the separation and channel-forming elements of the manufactured device, the space between the channel-forming elements and between the separation elements is filled with a compound, and the ends of the separation elements protruding beyond the outer surface of the device formed after solidification of the compound is cut off.

35. The method according to p. 32 or 33, characterized in that they use frames that are elements of technological equipment, and after completing the mutual placement of all the separation and channel-forming elements of the manufactured device, the separation elements are glued to the channel-forming elements belonging to the outer layer of the optical system they form, and the ends of the spacer elements protruding beyond the outer surface of the optical system are cut off.

36. The method according to p. 32 or 33, characterized in that the edges of the frames are attached to the longitudinal guides forming the frame of the optical system.

37. The method according to clause 36, wherein the fastening of at least one of the frames to the longitudinal guides is carried out with the possibility of adjusting its position on the longitudinal guides and fixing in the selected position.

38. The method according to clause 37, wherein after completing the mutual placement of the channel-forming elements and the dividing elements of the supporting structures to give the optical system the desired shape, it is adjusted by moving the frames installed with the possibility of adjusting their position, while supplying radiation to one of the ends of the optical system and registering the distribution of its intensity after exiting the other end, and upon completion of the adjustment, fix these frames relative to the longitudinal guides.

39. The method according to § 38, characterized in that upon completion of the adjustment of the optical system, the space between the channel-forming elements and between the dividing elements is filled with a compound.