專利名稱:一種用于固定道波長(zhǎng)色散x熒光光譜儀的分光真空室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光譜儀領(lǐng)域,特別是指一種用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光
真空室。
背景技術(shù):
同時(shí)式固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀是由四周安裝有多個(gè)固定元素道,由X射線管產(chǎn)生的原級(jí)X射線照射到樣品上,樣品中的元素受到激發(fā)射出特征熒光X射線,并與原級(jí)X射線的散射線一起,通過(guò)固定元素道(前狹縫、分光盒、后狹縫)進(jìn)入探測(cè)器,進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,把光子轉(zhuǎn)換成可以測(cè)量的電信號(hào)脈沖。探測(cè)器的輸出脈沖經(jīng)放大器和脈沖高度分析器的幅度甄別后,由計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,輸出結(jié)果。同時(shí)式固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的固定道采用的晶體分光形式可以分平晶分光、彎晶分光(彎晶可分為全聚集、對(duì)數(shù)螺 旋)。平晶不能聚集,需與準(zhǔn)直器聯(lián)合使用,所以體積會(huì)比較大,限制了固定元素道的數(shù)量。彎晶能將光聚集在點(diǎn)上,要與狹縫聯(lián)合使用,由于狹縫體積小且是圓管,裝配在分光真空室前狹縫就可以多數(shù)量的安裝。影響同時(shí)式固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室光路結(jié)構(gòu)參數(shù)有X射線管的尺寸、標(biāo)準(zhǔn)樣品盒尺寸和樣品自旋機(jī)構(gòu)的尺寸、光閘的結(jié)構(gòu)尺寸、前狹縫結(jié)構(gòu)尺寸、分光盒結(jié)構(gòu)尺寸、后狹縫結(jié)構(gòu)尺寸、探測(cè)器結(jié)構(gòu)尺寸、真空密封等。要想設(shè)計(jì)出性能優(yōu)異的X熒光光譜儀,分光真空室一定要設(shè)計(jì)合理,在追求足夠多的固定元素道的同時(shí)還要兼顧到機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制。如光路的傳播距離越小,X熒光誤差的越少,但機(jī)械結(jié)構(gòu)總是需要一定的尺寸,不可能無(wú)限制地小,因此,光路參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)要本著一個(gè)相互結(jié)合、兼顧和優(yōu)化的過(guò)程,這個(gè)過(guò)程要考慮的因素很多且工作量大;最重要的是,這個(gè)分光真空室設(shè)計(jì)優(yōu)化的因素很多,如果考慮不周到會(huì)使出現(xiàn)先天不足,要么儀器性能就得不到保障,要么機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸過(guò)于緊張而造成機(jī)械的故障率高,不便于維修和安裝。另外分光真空室安裝固定元素道的個(gè)數(shù)由于上述問(wèn)題而得到限制。所以目前國(guó)內(nèi)出現(xiàn)在小功率同時(shí)式固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀最多配置的固定元素道為10個(gè),國(guó)外日本島津大功率同時(shí)式因定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀最多配置的固定元素道為36個(gè),采用的是雙層分光真空室。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,即解決目前固定元素道數(shù)量少和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,其包括一個(gè)喇叭形的分光真空室殼體,所述殼體的側(cè)壁上均勻地設(shè)置有二十個(gè)用于安裝前狹縫的圓孔,所述圓孔的中軸線與所述殼體的中軸線匯聚于一點(diǎn),且所述圓孔的中軸線與所述殼體的中軸線之間形成55°夾角。優(yōu)選地,所述分光真空室殼體的一端開(kāi)設(shè)有X射線管安裝孔,另一端設(shè)置有光閘安裝孔,所述光閘安裝孔外部還設(shè)置有樣品盒與自旋機(jī)構(gòu)安裝孔。優(yōu)選地,所述分光真空室殼體的喇叭口連接有一個(gè)圓環(huán)平面,所述樣品盒與自旋機(jī)構(gòu)安裝孔開(kāi)設(shè)于所述圓環(huán)平面中心處。優(yōu)選地,所述分光真空室殼體的喇叭口外徑為320mm。優(yōu)選地,所述圓環(huán)平面的外徑為350mm。優(yōu)選地,所述分光真空室殼體與所述圓環(huán)平面的總高度為120mm。本發(fā)明的有益效果是 本發(fā)明充分考慮了現(xiàn)有的X射線管的尺寸、標(biāo)準(zhǔn)樣品盒尺寸和樣品自旋機(jī)構(gòu)的尺寸、光閘的結(jié)構(gòu)尺寸、前狹縫結(jié)構(gòu)尺寸、分光盒結(jié)構(gòu)尺寸、后狹縫結(jié)構(gòu)尺寸、探測(cè)器結(jié)構(gòu)尺寸、真空密封等問(wèn)題,設(shè)計(jì)出安裝固定元素道個(gè)數(shù)為20個(gè)的分光真空室,使整機(jī)性能穩(wěn)定,易于安裝和維護(hù);其光路參數(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相互結(jié)合、兼顧優(yōu)化,故障率低。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明分光真空室優(yōu)選實(shí)施例的外部結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明分光真空室優(yōu)選實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖I-圖2所示的用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,其包括一個(gè)喇叭形的分光真空室殼體1,所述殼體I的側(cè)壁上均勻地設(shè)置有二十個(gè)用于安裝前狹縫的圓孔2,所述圓孔2的中軸線與所述殼體I的中軸線匯聚于一點(diǎn),且所述圓孔2的中軸線與所述殼體I的中軸線之間形成圖2所示的α=55°的夾角,即圓孔2的中軸線與水平面形成圖2中所示的35°角。夾角α可決定圓孔2的中軸線與所述殼體I的中軸線的匯聚點(diǎn)的位置,而這個(gè)位置影響著光路的傳播距離,光路的傳播距離又影響著X熒光誤差。匯聚點(diǎn)的位置還可由圓孔2在殼體上的上下位置決定,但二十個(gè)圓孔2的位置還受到殼體I本身的形狀和結(jié)構(gòu)的限制。故在盡量減少光路的傳播距離的原則下,夾角α也影響著圓孔2的位置;由于殼體I為喇叭形,故圓孔2在殼體I上的位置也會(huì)影響圓孔2的數(shù)量和各圓孔2之間的間隔。因此,本發(fā)明的光路參數(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是相互結(jié)合、兼顧和優(yōu)化的過(guò)程,既使儀器的性能得到保障,又使儀器的機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸合理,故障率低,又便于維修和安裝。如圖2所示,本實(shí)施例的殼體I的一端開(kāi)設(shè)有X射線管安裝孔3,另一端設(shè)置有光閘安裝孔4,所述光閘安裝孔4外部還設(shè)置有樣品盒與自旋機(jī)構(gòu)安裝孔5。所述殼體I的喇叭口連接有一個(gè)圓環(huán)平面6,所述樣品盒與自旋機(jī)構(gòu)安裝孔5開(kāi)設(shè)于所述圓環(huán)平面6的中心處。本優(yōu)選示例中的分光真空室殼體I的喇叭口外徑為320mm,即圖I中的直徑Dl=320mm,圓環(huán)平面6的外徑為350mm,即圖I中的直徑D2=350mm。所述殼體I與圓環(huán)平面6的總高度H為120mm。本發(fā)明的用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室是一個(gè)獨(dú)立的分光真空室,安裝前狹縫的圓孔2與分光真空室平面角度為35°,所有的安裝前狹縫的圓孔2及X射線管出射線口中心聚焦在圖I中的S點(diǎn),該S點(diǎn)即測(cè)試樣品的中心點(diǎn),與圓孔2相配合的是彎晶分光器系統(tǒng),彎晶分光器系統(tǒng)包括前狹縫、分光盒、彎晶、晶體托板、晶體調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、后狹縫等結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)屬于現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。在X射線管安裝孔3處還設(shè)置有密封圈和螺絲孔,以便安裝射線管。在圓孔2處周圍還設(shè)置有用于安裝固定元素道的前狹縫的固定螺絲孔。當(dāng)然固定方式并不限于本實(shí)施 例中的螺絲固定,也可采用現(xiàn)有技術(shù)中螺絲以外的其它固定件。本發(fā)明充分考慮了現(xiàn)有的X射線管的尺寸、標(biāo)準(zhǔn)樣品盒尺寸和樣品自旋機(jī)構(gòu)的尺寸、光閘的結(jié)構(gòu)尺寸、前狹縫結(jié)構(gòu)尺寸、分光盒結(jié)構(gòu)尺寸、后狹縫結(jié)構(gòu)尺寸、探測(cè)器結(jié)構(gòu)尺寸、真空密封等問(wèn)題,設(shè)計(jì)出安裝固定元素道個(gè)數(shù)為20個(gè)的分光真空室,使整機(jī)性能穩(wěn)定,易于安裝和維護(hù)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,其特征在于其包括一個(gè)喇叭形的分光真空室殼體,所述殼體的側(cè)壁上均勻地設(shè)置有二十個(gè)用于安裝前狹縫的圓孔,所述圓孔的中軸線與所述殼體的中軸線匯聚于一點(diǎn),且所述圓孔的中軸線與所述殼體的中軸線之間形成55°夾角。
2.如權(quán)利要求I所述的用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,其特征在于所述分光真空室殼體的一端開(kāi)設(shè)有X射線管安裝孔,另一端設(shè)置有光閘安裝孔,所述光閘安裝孔外部還設(shè)置有樣品盒與自旋機(jī)構(gòu)安裝孔。
3.如權(quán)利要求2所述的用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,其特征在于所述分光真空室殼體的喇叭口連接有一個(gè)圓環(huán)平面,所述樣品盒與自旋機(jī)構(gòu)安裝孔開(kāi)設(shè)于所述圓環(huán)平面中心處。
4.如權(quán)利要求3所述的用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,其特征在于所述分光真空室殼體的喇叭口外徑為320mm。
5.如權(quán)利要求3所述的用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,其特征在于所述圓環(huán)平面的外徑為350mm。
6.如權(quán)利要求3所述的用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,其特征在于所述分光真空室殼體與所述圓環(huán)平面的總高度為120_。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種用于固定道波長(zhǎng)色散X熒光光譜儀的分光真空室,其包括一個(gè)喇叭形的分光真空室殼體,所述殼體的側(cè)壁上均勻地設(shè)置有二十個(gè)用于安裝前狹縫的圓孔,所述圓孔的中軸線與所述殼體的中軸線匯聚于一點(diǎn),且所述圓孔的中軸線與所述殼體的中軸線之間形成55°夾角。本發(fā)明的光路參數(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是相互結(jié)合、兼顧和優(yōu)化的過(guò)程,既使儀器的性能得到保障,又使儀器的機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸合理,故障率低,又便于維修和安裝。
文檔編號(hào)G01N23/223GK102928450SQ201210407339
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者劉友林, 楊東華 申請(qǐng)人:東莞市邦鑫偉業(yè)儀器有限公司