Inhaltszusammenfassung:
Bisher waren für höchstauflösende Pulver-Beugungsexperimente lange Messzeiten an teuren Synchrotronquellen notwendig. Mit dem hier vorgestellten Multi-Detektor-System (MDS) wurde an der Beamline B2 am HASYLAB (DESY) ein entscheidender Schritt zur Erhöhung der Messeffizienzund die Erweiterung der experimentellen Möglichkeiten vollzogen. Das Multi-Detektor-System - vier Diffraktometer in Parallelstrahlgeometrie für höchstauflösende Pulver-Beugungsexperimente in einem kompakten Gerät - erreicht einen maximalen Gewinnfaktor von fast 4 in der Nettomesszeit gegenüber einem konventionellen Diffraktometer. Außerdem ermöglicht es durch die simultane Detektion mehrerer Winkelbereiche die Beurteilung der Datenqualität bereits während der Messung. Das gerätetechnische Konzept des MDS ist durch ein konsequent modulares Aufbauprinzip geprägt. Die Steuerung des MDS ist vollständig in das Bedienungskonzept der Beamline B2 integriert. Alle Prozesse werden über einen Steuerrechner ausgeführt und kontrolliert. Die einheitliche Bedienungsoberfläche ermöglicht dem Nutzer eine kurze Einarbeitungszeit. Der reduzierte Zeitaufwand für die Justierung der vier Analysatoreinheiten durch den synchronen Antrieb trägt wesentlich zur Effizienz des MDS bei. Die Positioniergenauigkeit der Analysatorkristalle liegt bei 0.00034°. Die Winkelstellungen der Antriebe werden mit Präzisionsdrehgebern separat kontrolliert. Aufgrund der austauschbaren Analysatoreinheiten, bestehend aus flachen Si (111)- und Ge (111)- Channel-Cut Analysatorkristallen, kann mit einem Gerät ein Wellenlängenbereich von 0.6 Å (20.7 keV) bis 2.5 Å (4.96 keV) genutzt werden. Weitere Vorteile des MDS sind: die hohe Quantenausbeute der Detektoren, die Integration des MDS in die bestehende Infrastruktur der Beamline (Kryostaten, Ofen und Vakuumkammer) und die Möglichkeit, sowohl Flach- als auch Kapillarproben untersuchen zu können.