Proceedings of the Komi Science Centre of the Ural Division of the Russian Academy of Sciences Proceedings of the Komi Science Centre of the Ural Division of the Russian Academy of Sciences Известия Коми научного центра УрО РАН 1994-5655 104569 10.19110/1994-5655-2025-6-71-76 Научные статьи Science articles Научные статьи Reciprocal space mapping of X-ray Laue diffraction in perfect and wedge multilayers Картографирование рентгеновской Лауэ-дифракции от совершенных и клиновых многослойных структур Казаков Д. В. Kazakov D. V. kazakov@ipm.komisc.ru Колосов С. И. Kolosov S. I. kolos.20vek@gmail.com Пунегов В. И. Punegov V. I. vpunegov@ipm.komisc.ru Физико-математический институт ФИЦ Коми НЦ УрО РАН Сыктывкар Россия Institute of Physics and Mathematics, Federal Research Centre Komi Science Centre, Ural Branch, RAS Syktyvkar Russian Federation Физико-математический институт ФИЦ Коми НЦ УрО РАН Сыктывкар Россия Institute of Physics and Mathematics, Federal Research Centre Komi Science Centre, Ural Branch, RAS Syktyvkar Russian Federation Физико-математический институт ФИЦ Коми НЦ УрО РАН Сыктывкар Россия Institute of Physics and Mathematics, Federal Research Centre Komi Science Centre, Ural Branch, RAS Syktyvkar Russian Federation 09 10 2025 09 10 2025 6 71 76 19 06 2025 https://komisc.editorum.ru/en/nauka/article/104569/view

Выполнено численное моделирование распределения интенсивности рентгеновской Лауэ-дифракции в обратном пространстве от совершенных и клиновых многослойных структур. Показано, что для пространственно ограниченных пучков необходимо учитывать дифракцию рентгеновских волн на краях коллиматоров или щелей дифракционной схемы. Проведено сравнение численного картографирования ограниченных рентгеновских пучков в рамках геометрической оптики и приближения Френеля.

Numerical simulation of the X-ray Laue diffraction intensity distribution in reciprocal space from perfect and wedge multilayers was performed. It is shown that for spatially bounded X-ray beams, diffraction at the edges of collimators or slits in the diffraction scheme should be taken into account. A comparison of numerical reciprocal space mapping simulations using the geometrical optics approximation and the Fresnel approximation was conducted.

 рентгеновская дифракция в геометрии Лауэ многослойные структуры карты рассеяния в обратном пространстве приближение Френеля геометрическая оптика клиновые структуры пространственно ограниченные пучки X-ray Laue diffraction multilayer structures reciprocal space mapping Fresnel approximation geometrical optics wedged structures spatially bounded beams Работа выполнена в рамках государственного задания ФМИ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН по теме НИР № 125020501562-1. The work was done in frames of the State task of the Institute of Physics and Mathematics FRC Komi SC UB RAS on the topic № 125020501562-1.

Rack, A. Transporting X-ray beams: refractive X-ray optics / A. Rack, T. Weitkamp, M. Riotte [et al.] // J. Synchrotron Rad. – 2010. – Vol. 17. – P. 496–510. Rack, A. Transporting X-ray beams: refractive X-ray optics / A. Rack, T. Weitkamp, M. Riotte [et al.] // J. Synchrotron Rad. – 2010. – Vol. 17. – P. 496–510. Lyatun, I. Impact of beryllium microstructure on the imaging and optical properties of X-ray refractive lenses / I. Lyatun, P. Ershov, I. Snigireva [et al.] // J. Synchrotron Rad. – 2020. – Vol. 27. – P. 44–50. Lyatun, I. Impact of beryllium microstructure on the imaging and optical properties of X-ray refractive lenses / I. Lyatun, P. Ershov, I. Snigireva [et al.] // J. Synchrotron Rad. – 2020. – Vol. 27. – P. 44–50. Chkhalo, N. I. High-reflectance multilayer mirrors for a vacuum-ultraviolet interval of 35-50 nm / N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, A. N. Nechay [et al.] // Optics Letters. – 2017. – Vol. 42. – P. 5070–5073. Chkhalo, N. I. High-reflectance multilayer mirrors for a vacuum-ultraviolet interval of 35-50 nm / N. I. Chkhalo, S. A. Gusev, A. N. Nechay [et al.] // Optics Letters. – 2017. – Vol. 42. – P. 5070–5073. Tamura, K. Development of soft X-ray mirrors with multilayer coatings for the X-ray Astronomy Satellite “Hitomi” / K. Tamura, H. Kunieda, Y. Miyata [et al.] // J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. – 2018. – Vol. 4. – Art. 011209. Tamura, K. Development of soft X-ray mirrors with multilayer coatings for the X-ray Astronomy Satellite “Hitomi” / K. Tamura, H. Kunieda, Y. Miyata [et al.] // J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. – 2018. – Vol. 4. – Art. 011209. Authier, A. Dynamical theory of X-ray diffraction / A. Authier. – Oxford: Oxford University Press, 2001. – 417 p. Authier, A. Dynamical Theory of X-Ray Diffraction / A. Authier. – Oxford: Oxford University Press, 2001. – 417 p. Пунегов, В. И. Влияние дефектов структуры на угловое распределение рентгеновской Лауэ-дифракции в тонком кристалле / В. И. Пунегов, К. М. Павлов // Письма в ЖТФ. – 1992. – Т. 18, вып. 12. – С. 60–64. Punegov, V. I. Effect of structural defects on the angular distribution of X-ray Laue diffraction in a thin crystal / V. I. Punegov, K. M. Pavlov // Sov. Tech. Phys. Lett. – 1992. – Vol. 18. – N. 12 – P. 390-391. Maser, J. Multilayer Laue lenses as high-resolution X-ray optics / J. Maser, G. B. Stephenson, S. Vogt [et al.] // Proc. SPIE. – 2004. – Vol. 5539. – P. 185–194. Maser, J. Multilayer Laue lenses as high-resolution X-ray optics / J. Maser, G. B. Stephenson, S. Vogt [et al.] // Proc. SPIE. – 2004. – Vol. 5539. – P. 185–194. Пунегов, В. И. Влияние рассогласования толщин слоев на фокусировку рентгеновских лучей многослойными Лауэ линзами / В. И. Пунегов // Письма в ЖЭТФ. – 2020. – Т. 111, вып. 7. – С. 448–454. Punegov, V. I. Effect of the mismatch of layer thicknesses on the focusing of X-rays by multilayer Laue lens / V. I. Punegov // JETP Letters. – 2020. – Vol. 111, № 7. – P. 376–382. Yan, H. F. Phase zone plate for hard X-rays fabricated by lithographic techniques / H. F. Yan, J. Maser, A. Macrander [et al.] // Phys. Rev. B. – 2007. – Vol. 76. – Art. 115438. Yan, H. F. Phase zone plate for hard X-rays fabricated by lithographic techniques / H. F. Yan, J. Maser, A. Macrander [et al.] // Phys. Rev. B. – 2007. – Vol. 76. – Art. 115438. Conley, R. Wedged multilayer Laue lens / R. Conley, C. Liu, J. Qian [et al.] // Rev. Sci. Instrum. – 2008. – Vol. 79. – Art. 053104. Conley, R. Wedged multilayer Laue lens / R. Conley, C. Liu, J. Qian [et al.] // Rev. Sci. Instrum. – 2008. – Vol. 79. – Art. 053104. Punegov, V. I. X-ray Laue diffraction by sectioned multilayers. I. Pendellösung effect and rocking curves / V. I. Punegov // J. Synchrotron Rad. – 2021. – Vol. 28. – P. 1466–1475. Punegov, V. I. X-ray Laue diffraction by sectioned multilayers. I. Pendellösung effect and rocking curves / V. I. Punegov // J. Synchrotron Rad. – 2021. – Vol. 28. – P. 1466–1475. Punegov, V. I. Two-dimensional recurrence relations for X-ray diffraction in a sectioned crystal / V. I. Punegov, K. M. Pavlov, A. V. Karpov [et al.] // J. Appl. Cryst. – 2017. – Vol. 50. – P. 1256–1266. Punegov, V. I. Two-dimensional recurrence relations for X-ray diffraction in a sectioned crystal / V. I. Punegov, K. M. Pavlov, A. V. Karpov [et al.] // J. Appl. Cryst. – 2017. – Vol. 50. – P. 1256–1266. Kang, H. C. Sectioning of multilayers to make a multilayer Laue lens / H. C. Kang, G. B. Stephenson, C. Liu [et al.] // Appl. Phys. Lett. – 2005. – Vol. 86. – Art. 151109. Kang, H. C. Sectioning of multilayers to make a multilayer Laue lens / H. C. Kang, G. B. Stephenson, C. Liu [et al.] // Appl. Phys. Lett. – 2005. – Vol. 86. – Art. 151109.