Рентгеновский спектрометр с полной фокусировкой
Иллюстрации
Показать всеРеферат
РЕНТГЕНОВСКИЙ СПЕКТРОМЕТР С ПОЛНОЙ ФОКУСИРОВКОЙ, СО . держащий вакуумную камеру, распопоженЕые в камеру, расположенные в камере прямолинейную направляющую, установпенную на ней первую каретку с кристаппоммонохроматором , механизм перемещения каретки по направляющей, механизм синхронного с движением каретки разворота кристаппа-моно хрома тора, прямопинейный рычаг, одним концом шарнирно закрепленный на первой каретке, установленную на рычаге вторую каретку с детектором излучения, механизм разворота рычага при движении первой каретки, включающий крКБОпинейный копир, средства для перемещения второй каретки по рычагу э зависимости от движения первой каретки и поворота рычага, включающие гибкую тягу, один конец которой закреплен на второй каретке, и направляющую опору, огибав;Мук гибкой тягой, отличают и й0 я тем, что, с цепью ртрощенкя конструкция и умеш шения габаритов, форма криводинейного копира выбрана из условий .,( 1гс-й &-UNCOS гвl
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК аз (. и) 1 О4
gpr) 5 Ol И 23/225; C Ql Т 1/36
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ поворота рычага, включающие гибкую тягу, один конеи которой эакреппен на второй, каретке, и направпяюшую опору, огибае,мую гибкой тягой, о т и и ч а ю щ rr йс я тем, что, с делью упрощения конструкпии и уменьшения габаритов, форма кривопинейного ксппра выбрана из успс -* .Х = R(4/2 со r3 — 4 (g cps 1с:q (pre б6) «ССОЭ 2В;
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3294494/1 8-25 (22) 02.06.81 (46) 30.09.83. Бюп. № 36 (72) С.Л. Лемепехес, Я. Ш. Мапев и И.Р Кап (53) 543.5 3 (О 88.8) (56) 1 . Заявка франции № 221 0771, кп. G Ol N 23/00, опубпик. 1973.
2. Патент СП1А № 3051833, кп. 250-51.5, опублик. 1962 (прототип) (54) (57) РЕНТГЕНОВСКИЙ СПЕКТРОМЕТР С ПОЛНОЙ ФОКУСИРОВКОЙ, содержащий вакуумную камеру, распопоженные в камеру, расположенные в камере прямолинейную направляющую, установпенную на ней первую каретку с кристапломмонохроматором, механизм перемещения каретки по направпяюшей, механизм синхронного с движением каретки разворота кристаппа-монохроматора, прямолинейный рычаг, одним концом шарнирно закрепленный на первой каретке, установленную на рычаге вторую каретку с детектором изпучения, механизм разворота рычага при движении первой каретки, вкпючаюший кривопинейный копир, средства для перемещения второй каретки по рычагу в зависимости от движения первой каретки и =р(та 6- i Ф-,п &+
< ) 4 < )p 58)-й Мп «8, где Х и У вЂ” координаты точки HB поверхности копира В прямопинейной системе координат с пентром в точке источника изпучения; Ы вЂ” угол Вульфа-Вре ггa;i
К - радиус окгужности Роупанда; 0 рассточние от поверхности копира до оси детек гора, прямопинейный рычаг установ пен с возможностью взаимодействия установпенной на нем второй каретки с указанным копиром, гибкая. тяга другим конном закреппена с протпвопопожного отно- Ъ ситепьно источника излучения конпа 4 прямопинейной направляющей, а направпя юшая опора установпена на первой каретке.
104609 5 рентге1ювского спектрометра является налцч11е большого количества звеньев с пензбежлл1ми люфтами в сочленениях, что пр:mon,,IT к погрешностям в кинематичео, хп . цепях и нарушению требований полной фэкусировки, усложняет сборку и регулировку механизма и вызывает необходпмость цериод11ческой регулировки в процессе эксплуатации спектрометра, а также прпвадлт к увеличению габаритов и веса, усложняет комлоновку на камере объек ов 1 ЗМ двух и более спектрометрог. и получение необходимого вакуума в камере спектрометра.
Наиболее близким к предлагаемому является рентгеновский спектрометр, содержащий вакуумную камеру, расположенные в камере прямолинейную направляющую, установленную на ней первую каретку с кристаллом-монохроматором, механизм перемещения каретки по нацравляютцей, механизм синхронного с движением каретки, разворота кристалламопохроматора, прямолинейный рычаг, 40
55
Изобретение относится к рентгеновско му микроанализу химического состава вещества, а именно к рентгеновским спектрометрам с полной фокусировкой, используемым в pBcTpoBbl х электронны х микроскопах (РЭМ) и рентгеновских микроанализаторах.
Известен рентгеновский спектрометр с полной фокусировкой, содержащий ваку» умный корпус, в котором расположены; 10 механизмы перемещения и разворота кристалла-анализатора и RBTBKTopB, причЕМ МЕхаНИЗM ПЕРЕМЕШЕHИЯ КРИCтаппа» анализатора представляет собой преци зионную винтовую пару с шаговым приводом, с помощью которой установленный на поворотном держателе кристалл-анали затор перемещается па прямолинейной
",щцрпвпяющей, механизм разворота кристалла--а1 si1изaтора представляет ссбой щ каретку. перемещающуюся цо второй пря:::;оцилейной цацраиля1ощей, установленной
10д заданным углом к первой направляющей, и связанную шарнирной штангой с цО, оре-":. :П.I дЕржатЕЛЕМ Крнотаппа-аиаЛИза тора, мех I!I m перемещения детектора процстлвцяeT собой систему шарнирных .
Р, в1аГОВ, тЛГ И З 10 IQTOH ПаРЫ, СВЯЗаННУIО кареткой механизма разворота кристал" ла-цпалrl..-. второ и меха1!изм разворота де=:BKTора представляет собой прямолинейл. r копир. ло которому перекатывает ролшс, связанный шарнирной тягой с детектором I 1
Основным недостатком известного
35 одним концом шарнирно закрепленный на первой каретке, установленную на рычаге вторую каретку с детектором излучения, механизм разворота рычага при движении первой каретки, включающий криволинейный копир и обкатывающий его одним концом вспомогательный рычаг, другим концом - шарнирно связанный с прямолинейным рычагом, средства для перемещения второй каретки цо рычагу, в зависимости от движения первой каретки и поворота рычага, включающие гибкую тягу, конец которой закреплен на второй каретке и направляющую опору, сгибаемую гибкой тягой 5 21.
Недостатком известного спектрометра является большое количество кинематических звеньев, что приводит к конструктивной сложности сцектрометра и увеличению его габаритов.
Бель изобретения - упрощение конструкции и уменьшение габаритов спектрометра.
Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновском сцектрометре с полной фокусировкой, содержащем вакуумную камеру, расположенные в камере прямолинейную паправляющую, установленную на ней первую каретку с кристалпоммонохроматором, механизм перемещения каретки по направляющей, механизм синхронного с движением каретки разворота кристалла-монохроматора, прямолинейный рычаг, одним концом шарнирно закрепленный на первой каретке, установленную на рычаге вторую каретку с детектором излучения, Механизм разворота рычага при движении первой каретки, включающий криволйнейнл1й копир,- средства для пере-, мещения второй каретки по рычагу в за
BHcHMocTи от движения первой каретки и поворота рычага, включающие гибкую тягу, один конец которой закреплен на второй каретке, и направляющую опору, огибаемую гибкой тягой, форма криволинейного копира выбрана из условий
К=Q. (319.СОБ9-4 /4СО ЪQ — 1/4С056&)+
+ G I.05 2. &;
3=R(.2. S4л 8 +q I45ж 36+4 4 z4,1,1 56)—
- 06 И 2 6", где Х и У - координаты точки на поверхности копира в прямолинейной системе координат с центром в точке источника излучения; & - угол Вульфа-Брегга;
R — - радиус окружности Роуланда; С1 расстояние от поверхности копира до оси детектора, прямолинейный рычаг установлен с возможностью взаимодействия установленной на нем второй каретки с указанным колиром, гибкая тяга другим концом закреппена с противоположного относитепьно источника излучения конца прямолинейной направляющей, а направпяющая опора установлена на первой каретке.
На чертеже представлен предпагаемыя рентгеновский спектрометр с попкой фокусировкой.
Спектрометр закреппен на камере объектов 1. и обеспечивае регистрацию рентгеновского изпучения 2, возникающего лри воздействии на объект 3 эпектронного пучка 4, который формируется электронно -оптической системой 5. Рент- 1 геновский спектрометр содержит механизм перемещения кристаппа-анализатора, состоящий из шагового привода 6, прецизионного ходового винта 7, гайки 8, закреп. пенной на каретке 9 вместе с поворот 20 ной лпатформой 10 и кристаллом-анализа-с тором 11, и прямолинейной направляющей
12, установленной вдоль пинии распространения рентгеновского изпучения 2; механизм разворота кристаппа-анапизато- 25 ра, состоящий из копира 1 3, закрепленного на налравпяюшей 1 2, и ролика 14 поворотной ппатформы 10; механизм перемещения детектора, состоящий из штанги
1.5, шарнщэно связанной с осью разворота 3О платформы 10, каретки 16 детектора 17, стальной гибкой пенты 18, закрепленной своими концами на направпяющей 12 и каретке 16 и огибающей ось (направпяющую опору) разворота платформы 10 и 35 натяжного устройства 19; механизм разворота детектора, состоящий из копира
20 и ропика 21 каретки 16.
Все механизмы пектрометра собирают 4> и регулируют на базовой ппите 22 и помещают в вакуумной камере 23. Копир
13, обеспечивающий разворот кристаппаанапизатора при его перемещении вдопь
095 4 пинии 2, прямолинейный, так как изменение угпа Вупьфа-Брегга прямо пропорционально вепичине перемещения кристалланапизатора и установпен под заданным углом к направляющей 12. Колир 20, обеспечивающий разворот детектора лри его перемещении вдопь штанги 15, кривопинейный; кривая копира,рассчитывается по формупе
Х = R(5 l Х соь 8-<14 cos 36 — 1 (4 со 6 8)i
+а сов2.8;
З=Ц Q. Миб" + 4 (4 6 и ЪЯ «4 фс )-ОМ 28, где Х и У - координаты точки на поверх ности копира в прямопинейной системе координат с центром в точке источника изпучения и осью У, проходящей по оси эпектронно-оптической системы 5;
& - угол Вупьфа-Брегга; р — радиус окружности Роупанда;
a — расстояние от поверхности копира до оси детектора, Изготовление колира производят по
1программе на станках с чисповым программ пъ1м упpQQвле елим, Спектрометр работает следующим образом.
При вращении ходового винта 7 шаго-вым приводом 6 гайка 8 перемешает по направпяюшей 12 каретку 9 с поворотной ппатформой 10 и посредством стапьной гибкой пенты 18 каретку 16 детектора 17 вдопь штанги 15. Одновременно ропик 14, перекатываясь по копиру 13, разворачивает ппатформу 10 с кристаппом-анапизатором 11, а ропик 21, пере— катываясь по копиру 20, детектор 17.
В резупьтате входная щель детектора 17 и кристапп-аиапизатор 11 всегда расположены на окружности Роупанда.
Изобретение позвопит уменьшить чиспо кинематических звеньев спектрометра и тем самым упростить конструкц по и снизить ее габариты.
1045095
Составитель К. Кононов
Редактор А. Впасенко Техред М.Тенер Корректор В. Гирняк
Заказ 7541/44 Тираж 873 Подписное
ВИИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35е Pa øñêé наб., д. 4 5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4