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Metrology Light Source

Ein spezieller Niedrigenergiespeicherring für die Metrologie mit Synchrotronstrahlung

Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), das nationale Metrologieinstitut Deutschlands, nutzt Synchrotronstrahlung für die Metrologie und verwandte Anwendungen in Forschung und Industrie. In diesem Zusammenhang hat die PTB ihre Instrumentierung um einen eigenen Speicherring, die Metrology Light Source (MLS), erweitert, der speziell für die Anforderungen der Metrologie konzipiert und gebaut wurde. Die MLS befindet sich in der Nähe der Speicherringanlage BESSY II in Berlin-Adlershoff und hat im Frühjahr 2008 den Nutzerbetrieb aufgenommen. Die PTB-Fachbereiche 7.1 und 7.2 betreiben an der MLS ein Labor mit derzeit elf Messplätzen. Die PTB bietet hier Präzisionsmessungen und Kalibrierungen im Spektralbereich vom fernen Infrarot / THz bis zum extremen Ultraviolett (EUV) an und ergänzt damit ihre Aktivitäten bei BESSY II, die die kurzwelligen Spektralbereiche vom E(UV) bis zum Röntgenbereich abdecken. In beiden Einrichtungen bietet die PTB ihren Kunden und Kooperationspartnern metrologische Dienstleistungen an, von Routinekalibrierungen bis hin zu maßgeschneiderten metrologischen Lösungen und metrologieorientierter Forschung.

Beamline/
measuring set-up
SourceMono-
chromator
Spectral range (Wavelength)Spectral
resolving power
Photon flux
(/ s-1)
Beam   size
[hor. · vert.
(/ mm2)]
Diver-gence
[hor. · vert.
(/ mrad2)]
Paper (DOI-Link)
1a VUV irradiationMLS U125Reflection filter≥ 40 nmBroadband10133 · 3≤ 1 · 1
1b Direct undulator radiationMLS U125none65 nm to
1500 nm
(1st harm.)
Broadband
1c IDBMLS U125NI-GI reflection
grating cPGM
4 nm to
400 nm
1031012≤ 2 · 2
(variable)
≤ 0.7 · 1.01c
1d IR undulator radiationMLS U125none500 nm to
1500 nm
(1st harm.)
Broadband
1e 90° undulator radiation MLS U125none500 nm to
1500 nm
(1st harm.)
Broadband
2a White-light beamlineMLS Dipole
2b Source calibrationMLS DipoleSeya/Toroidal grating7 nm to
400 nm
3EUVRMLS DipolePlane grating5 nm to
50 nm
1031012≤ 2 · 2
(variable)
≤ 4 · 2
(variable)
3
4NIMMLS DipoleNormal incidence40 nm to
400 nm
1021010 to 1012≤ 3 · 2≤ 13 · 104
5THzMLS DipoleFTIR100 μm to
7 mm
101 to 1031 · 1 (focus)80 · 80
(collimated)
5
6IRMLS DipoleFTIR600 nm to
1000 μm
102 to 104up to 10171.0 · 0.7
(focus)
50 · 30
(collimated)
6
7ring currentMLS DipolediagnosticsBroadband