Techniklexikon

Röntgenspiegel

Optik, Variante des lichtoptischen Spiegels zur Anwendung in der Röntgenoptik mit kurzwelliger Strahlung. Wie bei allen röntgenoptischen Bauelementen muss berücksichtigt werden, dass die Brechzahl von Luft für Röntgenstrahlung grösser ist als die von Materie. Trifft eine Röntgenwelle also auf eine Materialoberfläche, dringt die Welle zum grossen Teil in die Oberfläche ein und wird vom Lot weggebrochen. Für eine Spiegelwirkung muss Totalreflexion erreicht werden, d.h. der Einfall muss streifend erfolgen. Für grössere Abstände von der optischen Achse ergeben sich schnell Abbildungsfehler durch Aberrationen. Im satellitengetragenen Röntgenteleskop ROSAT wurden die Spiegel deshalb nach dem (aberrationsfreien) Wolter-Prinzip angeordnet (siehe Abb.). Für Röntgenspiegel für senkrechten Einfall werden viele Reflexionsschichten mit unterschiedlichen Brechungsindizes auf ein Trägermaterial gedampft. Bei geeigneten Schichtdicken wird an einem Materialübergang jeweils ein Teil der Welle phasengerecht reflektiert. Die einzelnen Teilwellen interferieren nach der Reflexion also konstruktiv.

Röntgenspiegel: Röntgenspiegel mit streifendem Einfall: Anordnung im Wolter-Teleskop.