VISÃO GERAL
A linha de luz de microtomografia por raios X (IMX) coleta a radiação síncrotron emitida pelo imã de dipolo D6 de campo magnético de 1,67 T e raio de curvatura de 2,736 m. Esta linha foi projetada para operar com feixe branco ou monocromático. No caso monocromático o monocromador, localizado a 12 m de distância da fonte, possui dois tipos de cristais, são eles: o Si(111) e par de cristais multicamadas de Ru/B4C. Com isto a energia disponível após o monocromador é de 4 keV a 14 keV. No caso de feixe branco, o monocromador é removido do caminho do feixe, proporcionando ao usuário a opção de utilizar um feixe branco cujo espectro de energia abrange desde 5 keV a 20 keV.
Na entrada da linha de luz, o feixe branco é condicionado por fendas, garantindo que o feixe tenha um tamanho e formato adequados. Em seguida, o feixe atravessa uma janela de Berílio (com 125 $ \rm \mu m$ de espessura) resfriada por água na entrada da câmara que abriga o monocromador. Na sequência, ele atravessa uma nova janela de Berílio já na saída da câmara do monocromador e que também separa um pequeno trecho já sem vácuo do alto vácuo da câmara. Em frente a essa segunda janela está montado um obturador que controla o tempo de incidência do feixe na amostra. O feixe passa por um caminho de vácuo, selado por janelas de Kapton (espessura de 25 $ \rm \mu m$) evitando assim a atenuação do feixe. Para melhor controle da energia do feixe branco um sistema de filtros composto por três filtros de 350 $ \rm \mu m$ e um de 200 $ \rm \mu m$ de espessura de Silício (Si) altamente polidos e controlados remotamente pelo usuário da linha. Esses filtros auxiliam na medição de amostras muito densas que absorvem os raios X ou para amostras muito frágeis, pois bloqueiam a passagem do espectro de mais baixa energia. Por fim, mais um último sistema de fendas faz o condicionamento, com alta precisão, do tamanho e formato do feixe antes do contato com a amostra.
Os estágios para posicionamento e rotação da amostra ficam localizados alguns centímetros após o sistema de fendas. Dois estágios de translação, perpendiculares e com precisão de 0,1 $ \rm \mu m$, permitem a movimentação da amostra no plano vertical. Essa movimentação permite um elevado controle no posicionamento da amostra permitindo selecionar a região de interesse da amostra. Um estágio de rotação, com alto grau de reprodutibilidade, composto por mancais aerostáticos permite a rotação da amostra em frente ao feixe. Acima deste estágio encontram-se outros dois estágios translacionais de alta precisão, montados de forma transversa. Eles permitem o alinhamento da amostra no eixo de rotação do estágio rotacional. Por fim, um porta amostras com fixação magnética permite um fácil e seguro encaixe das amostras.
Depois de passar pela amostra, os raios X passam por um vidro de carbono e então incidem sobre um cintilador, o qual transforma a radiação incidente em luz visível. Atrás do cintilador existe um espelho inclinado a 45º que reflete a luz vinda gerado no cintilador para uma objetiva. Desta forma, a imagem pode ser magnificada e focalizada sobre um detector (câmera CCD). A objetiva é montada em um estágio de translação que permite a focalização remota da imagem. Este sistema compõe um microscópio que junto com a câmera estão sobre dois estágios, também de translação, que permitem o ajuste na distância amostra detector até máximo de 300 mm e uma variação na altura em relação a amostra (necessária para a optimização do sistema de detecção).
A linha IMX também possui um sistema automático de troca de amostras, o qual permite ao usuário a criação de uma fila de medições, melhorando a eficiência e automatização da linha. Esse sistema utiliza um robô Mitsubishi RV-2F-D1 (Controlador CR750-D) para realização da troca das amostras. Sensores foram adicionados a bandeja de amostras para dar feedback ao sistema sobre a existência ou não de amostras na posição desejada, evitando problemas no processo de construção da fila e também na movimentação do manipulador.
