Рентгеновский монохроматор

Рентгеновский монохроматор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. РЕНТП-ИОВСКИЙ МОНОХЮМАТОР , выполненный в виде шгастины с тремя расположенными вдоль одной прямой ячейками с кольцевыми выступами, на которых установл ны кристаллодержатели со сферически изогнуты ми кристаллами, отражающие нлоскости которых параллельны их поверхности, размещенными по большой окружности тороидальной поверхности , образованной вращением окружности Роуланда вокруг оси, соединяющей источник излучения и детектор, о т ли чаю ш и. и с я тем, что, с целью повышения светосилы при сохранении степени монохроматизации излучения, он снабжен дополнительными ячейками с кристаллами, расположенны ги на тороидальной поверхности так, .что их центры смещены относительно большой окружности тороидальной поверхности, и изготовленными так, что отражающие плоскости наклонены к их поверхностям под углом cL , где V угол между нормалью к поверхности кристаллов в точке касания и Г1лоскостью большой окружности тороидальной поверхности, а каждый криста;гл изогнут по сферической поверхности и ориентирован так, что нормали к отражающим плоскостям в точке касания проходят через ось тороидальной поверхности., 2.Монохроматор по п. 1, отличающий с я тем, что каждая дополнительная яшйка снабжена юстировочным устройством, расположенным на ее выступе. 3.Монохроматор по п. 2, о т л и ч 9 ю щ и и с я тем, что юстировочное устройство вьшолнено .в виде двух клиновидных колец с равными углами клиньев.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1043535

3г51) G 01 N 23/20; G 2 1 06 г ! г:

О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3395430/18 — 25 (22) 1 1.02.82 (46) 23.09.83. Бюл. N. 35 (72) С. А. Пикуз, А. Б. Гильварг и P. П. Разин (71) Специальное конструкторское бюро Инсти тута кристаллографии им. A. В. п1убникова (53) 548.732 (088.8) (56) 1. Рентгеновские лечи. Пол ред. М. А.Блохина. М.— Л., 1960, с. 56-58.

2. Kelly М. А., Tyler С. Е. А Second Generation ESCA Spect-ometer. — "Hewlett рас—

kard Jîurnà1, july, 1973, гг, 2 Н, М 1l, 237. (54) (57) l: РЕНТГЕНОВСКИЙ МОНОХРОМЛТОР, выполненный в виде пластины с тремя расположенными вдоль одной прямой ячейками с кольцевыми выстудами, на которых установлены кристаллодержатели со сферически изогнутыми кристаллами, отражающие плоскости которых параллельны их поверхности, размещенными по большой окружности тороидапьной новерхности, образованной вращением окружности Роуланда вокруг оси, соединяющей источпик излучения и детектор, о т л и ч а <о щ и. йс я тем, что, с целью повышения светосилы при сохранении степени монохроматизации излучения, он снабжен дополнительными ячейками с кристаллами, расположенными на тороидальной поверхности так,.что их центры смещепы относительно большой окружности тороидальной поверхности, и изготовленными так, что отражающие плоскости наклонены к их поверхностям под углом сс= —, re г угол между нормалью к поверхности кристаллов в точке касания и плоскостью большой окружности тороидальной поверхности, а каждьгй кристалл изогнут по сферической поверхности и ориентирован так, что нормали к отражающим плоскостям в точке касания проходят через ось тороидальной поверхности.

2. Монохроматор по п. I, о т л и ч а юш и и с я тем, что каждая дополнительная ячейка снабжена юстировочпым устройством, расположенным на ее выступе.

3. Монохроматоо по п. 2, о т л и ч а юшийся тем, что юстировочное устройство выполнено в виде двух клиновидных колец с равными углами клиньев.

1043535

Изобретение относится к технической физике и предназначе«О для созда«ия мощного монохроматического пучка рентгеновских лучей в электронном спектрометре.

It

Известен монохроматор, ос«ованный на фокусировке рентгеновских лучей кристаллами, изогнутыми по цилиндрической и сферической поверхности.

В известном монохтоматоре излучение рентгеновской трубки фокусируется на образец, tp расположенный на одной окружности (окружности Роуланда) с кристаллом и трубкой (t).

Однако светосила такого монохроматора оппеделяется размером кристаллов, а их размерь1 не могут быть значительно увеличены, так как увеличение апертуры излучения, папаюшего на кристалл, быстро ухудшает спектральное разрежение или мо«охроматичность.

11аиболее близким по технической сущности к предлагаемому является рентгеновский монохроматор для электронного спектрометра, выполненный в виде пластины с тремя располо. жс«ными вдоль одной прямой ячейками с коль. цевыми выступами, на которых установлены кристаллодержатели со сферически изогнутыми кристаллами, отражающие плоскости которых параллельны их поверхности.

Ячейки размещены по большой окружности тороидальной поверхности, образованной вращением окружности Роуланда вокрут оси, соеди«яющей источник излучения и детектор (2).

Недостатком известного монохроматора является недостаточная светосила при заданной степени монохроматизации. гжелью монохроматора является повышение светосилы при сохранении степени монохроматизации излучения.

Поставленная цель достигается тем, что рентгеновский монохроматор, выполненный в виде пластины с тремя расположенными «а одной прямой ячейками с кольцевыми выступами, расположенными «а их внутренней поверхности, на которых установлены кристаллодержатели со сфери.*ески изогнутыми кристаллами, отражающие плоскости которых параллель«ы их поверхности, размеше«ными по большой ок- 45 ружности тороидалыц>й поверхности, образован«ой враше«ием окружности Роуланда вокруг оси, соединяющей исгоч«ик излучения и детектор, с«аб>кен дополнитель«ыми ячейками с :ðèI:ràëëçüè, распочо>кепным«на торо«даль«ой 50 поверхности таким г)бразом, что их це«тры смещены относительно боль«к)й окру>к)1ос1и торо«дальной поверхности и изгг)товлсппыми

I так, что отражаю«и«с илоскос1« наклонены к их поверхносги под уг )м с = — . где (!

55 — угол между г«)рмапью к поверх«ссти кристаллов в )очке касания и плоскос1ью большой окру;KIII)cIII тороп;в) lltlll)II поверх)к)сти, а каждый кристалл изогнут по сферйческой поверхности и ориентирован так, что нормали к отражаю)цим плоскостям в точке касания проходят ось тороидальной поверхности.

Причем .каждая дополнительная ячейка снабжена юстировоч«ым устройством, расположенным «a ee выступе.

Кроме того, юстировочное устройство выполнено в виде двух клиновидных колец с разными углами клиньев.

Целесообразно выбирать: угол М =- 4+10, радиус изгиба кристаллов R = 300+ 1000 мм, радиус ячейки r = 1&.20 мм.

На.фиг. 1 изображен предложенный монохроматор, общий вид; на фиг. 2 — разрез

Л вЂ” А на фиг. ); на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг, 4 — схема юстировоч«ого устройства в виде двух клинови,ных колец; на фиг. 5 — схема пространственного рас«оложения кристаллов; на фиг. 6 — расположение кристаллов в плоскости окружности Роуланда, проходящей через основной кристалл; на фиг. 7 — расположение кристаллов в плоскости окружности Роуланда, проходящей через дополнительные кристаллы.

Рентгеновский монохроматор включает в себя пластину 1 с тремя цилиндрическими ячейками 2 с кольцевыми выступами 3. на которых установлены кристаллодер»атели 4 со сферически изогнутыми кристаллами 5, дополнительными ячейками 6, в которые установле«ы кристаллодержатели 7 со сферически изогнутыми кристаллами 8 с отражающими плоскостями, наклоненными к поверхности кристаллов, Каждая ячейка снабжена юстировочным устройством 9, состоящим из двух клиновидных колец 10, уста«авливаемых на выступах 3.

На окружностях Роуланда (фиг. 5) в точках их пересечения расположены источники 11 излучения и приемник 12. При этом окружпосm Роуланда включают в себя окружности 13, на которых расположены основные ячейки кристаллов, и окружности 14, на которых расположены дополнительные ячейки Kp«cTBJIJloB с отражающими плоскостями.

Устройство работает следуюшим образом.

При определенной установке колец юстироI вочного устройства путем их поворота относительно друг друга кристаллы занимают положение в пространстве, изображенное на фиг. 5.

В этом случае кристаллы распол;и аются касательно к тороидальной поверх«ос1и. образованной врашением окружности 1 оу:III»)Ia вокруг оси, проходящей через исгоч«ик 11 и приемник 12.

В плоскостях окружностей 13 (фиг. 6) монохроматор работает по схеме Игл lllll с полол««тель«ой фокусировкой «и,)ll));)Il п пни, пер.

3 1043535 пенднкулярном. плоскости окружности Роулан- между осью дополнительной ячейки 0" 0" да из;эа сферического изгиба кристалла. и диаметром окружности Роуланда 00.

В этом случае кристаллы расположены на Испытания данной конструкции монохромаФ диаметрах окружностей 00. В плоскостях ок- тора с круглыми кристаллами кварца с радиуружностей 14 расположены дополнительные 5 сом r = 15 мм с отражающими плоскостями

У ячейки (фиг. 7). В этом случае фокусировка 1010, изогнутыми по радиусу R = 500 мм .

У рентгеновских лучей осуществляется кристалла- для изучения рентгеновской трубки в спектраль ми, расположенными вне диаметра 00, поэто- ной линии А! Q(it= 8,2 А) показали увеличему кристаллы выполнены с отражающими плос. ние интенсивности излучения на образце более костями, наклоненными к поверхностям крис- 10 чем в 2 раза.по сравнению с известной трехк таллов под углом Д". М/2, где 4 — угол кристальной конструкцией.

Фиг. Ф

Округ

BEEHHEEH Закан 7328!4б Тираж 873 Подписное

Филиал 1!1Ш Паин ", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4