CN111896227A - 一种x射线聚焦光学镜片反射率标定系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,包括光学镜片安装、标准探测器与光阑安装、抽真空、标定前调节光学镜片、打开单能X射线源、记录不同入射点、不同掠入射角、不同能点下前端标准探测器和后端标准探测器的电流值等主要步骤,最后得到光学镜片圆周方向上4~8个点的反射率曲线标定。本发明通过将光学镜片安装于可在真空状态下工作的二维调节机构上,实现了真空状态下光学镜片的在线调节,避免了光学镜片的反复拆装和测试腔体的反复抽真空与放气,大大提高了标定效率。
Description
技术领域
本发明属于空间光学技术领域,涉及一种X射线聚焦光学镜片反射率标定系统及方法。
背景技术
X射线脉冲星导航适用于近地空间、深空探测和星际飞行航天器的完全自主导航,可为大多数空间任务航天器提供位置、速度、姿态和时间等全面的导航信息,实现航天器的完全自主导航,具有可靠性强、稳定性好、精确性高、适用性广等优点,是一项极具发展潜力的新型自主导航技术,具有极其重要的工程实用价值和战略研究意义。
X射线脉冲星导航敏感器的核心是X射线光学镜头。作为一种效率高、环境适应性强的X射线光学镜头,X射线掠入射光学镜头是未来的主要发展趋势。X射线掠入射光学镜片是研制高性能光学镜头的前提,电铸镍复制工艺加工的整体式金属镜片具有角分辨率高、可多层嵌套、装调难度相对较低等优点,但其整体式结构对反射镜片粗糙度的检测和性能评价带来了困难,需要采用间接的方式衡量粗糙度的优劣,光学镜片的反射率取决于反射面粗糙度、反射面材料,是一项综合指标,可反映光学镜片的综合性能,因此需要对光学镜片反射率进行精确的标定。
发明内容
本发明解决的技术问题是:克服现有技术的不足,基于同步辐射束线,提出一种X射线聚焦光学镜片反射率标定系统及方法,利用同步辐射束线的单能准直X射线作为标定源,通过测试经光学镜片反射前后的X射线强度,从而获得光学镜片的反射率,具有适用范围广、准确性高、易于实现的优点。
本发明解决技术的方案是:
一种X射线聚焦光学镜片反射率标定系统,包括X射线源、滤光光栅、阀门、入射X射线、测试腔体、光阑、前端标准探测器、后端标准探测器、光学镜片、测试工装、光学镜片调节机构、观察窗、电流计、电缆、船舱接插件、抽真空接口,
X射线源产生入射X射线,测试腔体为长方体密封箱,一侧设置为可开闭的门,测试腔体内部提供探测器、光阑孔和光学镜片的安装空间和真空环境,对外提供X射线入口、观察窗、抽真空接口、探测器导线接口;
以X射线入射端为前端,出射方向为后端,则从前至后依次安装前端标准探测器、光阑、待测的光学镜片、后端标准探测器,光学镜片调节机构为二维机构,实现光学镜片俯仰角与偏航角的调节;阀门位于测试腔体前方的真空管道上;
标定时,打开阀门,入射X射线经滤光光栅准直后,入射到前端标准探测器,实现入射X射线强度的测量,将前端标准探测器提升,X射线入射到光学镜片内表面,反射后入射到后端标准探测器,实现反射X射线强度的测量;然后调节光学镜片的俯仰角,重复测量,即可完成光学镜片不同掠入射角下的反射率标定。
进一步的,测试工装包括前辐板、后辐板、中间支柱、侧安装板,前辐板、后辐板上加工环形槽,分别将前辐板安装于中间支柱一端,光学镜片口径较大的一端放入前辐板的环形槽内,然后将后辐板安装于中间支柱另一端,确保光学镜片处于后辐板的环形槽内,最后将侧安装板安装于测试工装的侧面,用于与测试腔体连接。
进一步的,安装时前端标准探测器、光阑和光学镜片应与入射X射线处于同一直线上,后端标准探测器位于反射X射线的光路上。
进一步的,使用穿舱接插件和电缆将前端标准探测器、后端标准探测器分别连接到各自的电流计,电流计位于测试腔体外部。
一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,包括如下步骤:
步骤一、使用酒精清洁光学镜片和测试工装,然后将光学镜片安装于测试工装上,光学镜片的工作波段0.2~10keV,光学镜片的掠入射角调节范围与工作波段相关;
步骤二、将组装完成的光学镜片和测试工装安装到测试腔体内,光学镜片大端朝向X射线的入射方向;
步骤三、将前端标准探测器、后端标准探测器和光阑孔安装到测试腔体内,前端标准探测器和光阑位于光学镜片前,后端标准探测器位于光学镜片后,以X射线入射端为前端,出射方向为后端,则从前至后依次安装的是前端标准探测器、光阑、光学镜片、后端标准探测器,安装时前端标准探测器、光阑和光学镜片应与入射X射线处于同一直线上,后端标准探测器位于反射X射线的光路上;
步骤四、使用穿舱接插件和电缆将两个标准探测器(、)分别连接到各自的电流计,电流计位于测试腔体外部;
步骤五、检查测试腔体内的情况,无误后关闭测试腔体侧面的门,通过锁紧机构将门压紧,抽真空,当真空度达到10-5Pa量级时,抽真空完成;
步骤六、提升前端标准探测器、后端标准探测器和光学镜片,使三者均离开光路,打开束线阀门,束线阀门位于测试腔体前方真空管道上,为电控插板阀,使零级光打在观察窗上,记录零级光的位置,降低光学镜片,调节光学镜片的位置、俯仰角及偏航角,使经镜片反射的零级光位于直通零级光的正下方,根据该距离和后端标准探测器与反射点之间的距离,利用三角关系计算掠入射角θ;
步骤七、将滤光光栅引入束线,对零级光进行滤波,输出单能X射线,降低后端标准探测器,根据其对应电流计的读数,确保反射的X射线完全被后端标准探测器接收;
步骤八、降低前端标准探测器,使其进入光路,记录前端标准探测器对应电流计的读数;
步骤九、提升前端标准探测器,使其离开光路,记录后端标准探测器对应电流计的读数;
步骤十、调节滤光光栅的角度,改变X射线能量;
步骤十一、重复步骤八~步骤十,直到所有能点测试完成;
步骤十二、计算同一能点后端标准探测器与前端标准探测器的电流比,得到掠入射角θ下随能量变化的反射率曲线;
步骤十三、调节光学镜片的俯仰角,改变掠入射角θ,重复步骤六~步骤十二,直到完成2~3个掠入射角下的反射率曲线标定。
进一步的,步骤二中,所述光学镜片和测试工装安装在多自由度调节台上,实现光学镜片上下位置、俯仰角、偏航角和滚动角的调节。
进一步的,步骤三中,所述前端标准探测器、后端标准探测器和光阑均安装在一维调节机构上,实现前端标准探测器、后端标准探测器和光阑上下位置的单独调节,调节机构在左右方向上与光束对准。
进一步的,步骤六中,所述零级光为宽能段X射线,观察窗内表面涂有荧光粉,零级光打在观察窗上时,可形成荧光光斑,作为光学镜片的调节依据。
进一步的,步骤六中,所述反射零级光和直通零级光之间的距离为d,后端标准探测器与反射点之间的距离为L,则掠入射角θ=atan(d/L)/2。
进一步的,步骤七中,所述滤光光栅对零级光进行滤光,得到单能的X射线,通过上下反复调节后端标准探测器,使其对应的电流计读数最大。
进一步的,步骤十二中,所述前端标准探测器的电流值为I1,后端标准探测器的电流值为I2,则反射率R=I2/I1。
进一步的,步骤一中,测试工装包括前辐板、后辐板、中间支柱和侧安装板,前后辐板上加工环形槽,清洁完成后,分别将前辐板安装于中间支柱一端,光学镜片口径较大的一端放入前辐板的环形槽内,然后将后辐板安装于中间支柱另一端,确保光学镜片处于后辐板的环形槽内,最后将侧安装板安装于测试工装的侧面,用于与测试腔体连接。
进一步的,步骤二中,测试腔体为长方体密封箱,一侧设置可开闭的门,测试腔体内部提供探测器、光阑孔和光学镜片的安装空间和真空环境,对外提供X射线入口、观察窗、抽真空接口、探测器导线接口。
进一步的,步骤七中,滤光光栅为反射式X射线光栅,是束线的组成部分,安装于可调节机构上,靠近X射线源设置。
本发明与现有技术相比的有益效果是:
(1)本发明利用滤光光栅改变束线X射线能量,利用调节机构调节掠入射角,测量特定能量、特定掠入射角下入射X射线强度和经光学镜片反射X射线的强度,可实现光学镜片多掠入射角、多能点的X射线反射率标定;
(2)本发明利用反射率理论公式,设定掠入射角、X射线能量、反射面粗糙度、反射膜等参数,计算反射率,并与实际标定反射率对比,推算光学镜片的实际表面状态,可提高反射率的标定准确性,实现光学镜片性能的准确评价,可为光学反射镜片的加工提供指导,有利于加工工艺参数的定量控制;
(3)本发明通过将光学镜片安装于可在真空状态下工作的二维调节机构上,实现了真空状态下光学镜片的在线调节,避免了光学镜片的反复拆装和测试腔体的反复抽真空与放气,大大提高了标定效率。
附图说明
图1为本发明反射率标定系统示意图;
图2为本发明掠入射反射三角关系示意图。
图3为本发明标定得到的反射率曲线。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步阐述。
一种X射线聚焦光学镜片反射率标定系统,如图1所示,包括X射线源1、滤光光栅2、阀门3、入射X射线4、测试腔体8、光阑5、前端标准探测器6、后端标准探测器10、光学镜片7、测试工装、光学镜片调节机构9、观察窗11、电流计15、电缆16、船舱接插件17、抽真空接口25,
X射线源1产生入射X射线4,测试腔体8为长方体密封箱,一侧设置为可开闭的门,测试腔体8内部提供探测器、光阑孔和光学镜片的安装空间和真空环境,对外提供X射线入口、观察窗11、抽真空接口25、探测器导线接口;
以X射线入射端为前端,出射方向为后端,则从前至后依次安装前端标准探测器6、光阑5、待测的光学镜片7、后端标准探测器10,光学镜片调节机构9为二维机构,实现光学镜片俯仰角与偏航角的调节;阀门3位于测试腔体前方的真空管道上;
标定时,打开阀门3,入射X射线4经滤光光栅2准直后,入射到前端标准探测器6,实现入射X射线强度的测量,将前端标准探测器6提升,X射线入射到光学镜片内表面,反射后入射到后端标准探测器10,实现反射X射线强度的测量;然后调节光学镜片的俯仰角,重复测量,即可完成光学镜片不同掠入射角下的反射率标定。
测试工装包括前辐板201、后辐板202、中间支柱203、侧安装板204,前辐板201、后辐板202上加工环形槽,分别将前辐板201安装于中间支柱203一端,光学镜片口径较大的一端放入前辐板201的环形槽内,然后将后辐板202安装于中间支柱203另一端,确保光学镜片处于后辐板202的环形槽内,最后将侧安装板204安装于测试工装的侧面,用于与测试腔体8连接。
安装时前端标准探测器6、光阑5和光学镜片7应与入射X射线处于同一直线上,后端标准探测器10位于反射X射线的光路上。
使用穿舱接插件17和电缆16将前端标准探测器6、后端标准探测器10分别连接到各自的电流计15,电流计15位于测试腔体8外部。
一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,包括如下步骤:
步骤一、使用酒精清洁光学镜片7和测试工装,然后将光学镜片7安装于测试工装上,光学镜片的工作波段0.2~10keV,光学镜片的掠入射角调节范围与工作波段相关;
步骤二、将组装完成的光学镜片7和测试工装安装到测试腔体8内,光学镜片7大端朝向X射线的入射方向;所述光学镜片7和测试工装安装在多自由度调节台9上,实现光学镜片7上下位置、俯仰角、偏航角和滚动角的调节。
步骤三、将前端标准探测器6、后端标准探测器10和光阑孔安装到测试腔体8内,前端标准探测器6和光阑5位于光学镜片7前,后端标准探测器10位于光学镜片7后,以X射线入射端为前端,出射方向为后端,则从前至后依次安装的是前端标准探测器、光阑、光学镜片、后端标准探测器,安装时前端标准探测器、光阑和光学镜片应与入射X射线处于同一直线上,后端标准探测器位于反射X射线的光路上;
前端标准探测器用于测试入射X射线的强度;
后端标准探测器用于测试光学镜片反射X射线的强度;
前端标准探测器、后端标准探测器和光阑可分别通过各自的一维调节机构实现上下位置的调节;
所述前端标准探测器6、后端标准探测器10和光阑5均安装在一维调节机构上,实现前端标准探测器6、后端标准探测器10和光阑5上下位置的单独调节,调节机构在左右方向上与光束对准。
步骤四、使用穿舱接插件17和电缆16将两个标准探测器6、10分别连接到各自的电流计15,电流计15位于测试腔体8外部;
电流计将标准探测器测得的X射线强度以电流的形式示出,两个电流计读数的比值即为反射率;
步骤五、检查测试腔体8内的情况,无误后关闭测试腔体8侧面的门,通过锁紧机构将门压紧,抽真空,当真空度达到10-5Pa量级时,抽真空完成;
步骤六、提升前端标准探测器6、后端标准探测器10和光学镜片7,使三者均离开光路4,打开束线阀门3,束线阀门3位于测试腔体前方真空管道上,为电控插板阀,使零级光打在观察窗11上,记录零级光的位置,降低光学镜片7,调节光学镜片7的位置、俯仰角及偏航角,使经镜片反射的零级光13位于直通零级光12的正下方,在确保后端标准探测器10可完全覆盖直通光的前提下,反射零级光13和直通零级光12之间的距离尽量大,根据该距离和后端标准探测器10与反射点之间的距离,利用三角关系计算掠入射角θ;
所述零级光为宽能段X射线,强度大,会对标准探测器6、10造成损伤,所述观察窗11内表面涂有荧光粉,零级光打在观察窗11上时,可形成荧光光斑,作为光学镜片7的调节依据。
步骤七、将滤光光栅2引入束线,对零级光进行滤波,输出单能X射线,降低后端标准探测器10,根据其对应电流计15的读数,确保反射的X射线完全被后端标准探测器10接收;所述滤光光栅2对零级光进行滤光,得到单能的X射线,通过上下反复调节后端标准探测器10,使其对应的电流计15读数最大。
步骤八、降低前端标准探测器6,使其进入光路4,记录前端标准探测器6对应电流计15的读数;
步骤九、提升前端标准探测器6,使其离开光路4,记录后端标准探测器10对应电流计15的读数;
步骤十、调节滤光光栅2的角度,改变X射线能量;
步骤十一、重复步骤八~步骤十,直到所有能点测试完成;
步骤十二、计算同一能点后端标准探测器10与前端标准探测器6的电流比,得到掠入射角θ下随能量变化的反射率曲线;所述前端标准探测器6的电流值为I1,后端标准探测器10的电流值为I2,则反射率R=I2/I1。
步骤十三、调节光学镜片7的俯仰角,改变掠入射角θ,重复步骤六~步骤十二,直到完成2~3个掠入射角下的反射率曲线标定;
所述反射零级光13和直通零级光12之间的距离为d,后端标准探测器10与反射点之间的距离为L,则掠入射角θ=atan(d/L)/2,如图2所示。
实施例
对于Wolter-I型X射线光学反射镜片性能评价方主要包括如下步骤:
步骤一、首先选取待评价的光学镜片,选取了Wolter-I型X射线光学反射镜片;光学镜片的工作波段0.2~10keV;使用酒精对光学镜片和测试工装进行清洁,测试工装上有环形槽,光学镜片的两端插到环形槽内,安装过程中不得触碰光学镜片的内表面;
步骤二、如图1,将组装完成的光学镜片和测试工装安装到测试腔体内的多自由度调节台上,测试工装与调节台固定连接,测试工装和调节台保证初始状态下光学镜片的轴线与束线平行,多自由度调节台实现光学镜片上下、左右、俯仰、偏上、滚动等的多自由度调节;
步骤三、将前端标准探测器、后端标准探测器和光阑安装到测试腔体内,前端标准探测器和光阑位于光学镜片前,前端标准探测器用于测试入射X射线的强度,后端标准探测器位于光学镜片后,用于测试光学镜片反射X射线的强度,前端标准探测器、后端标准探测器和光阑可分别通过各自的一维调节机构实现上下位置的调节;
步骤四、使用穿舱接插件和电缆将两个标准探测器连接到各自的电流计,电流计位于测试腔体外部,电流计将标准探测器测得的X射线强度以电流的形式示出,两个电流计读数的比值即为反射率;
步骤五、检查测试腔体内的情况,确认光阑、前端标准探测器、光学镜片、后端标准探测器的状态无误,关闭测试腔体的侧门,先后打开机械泵和分子泵对测试腔体抽真空,机械泵进行低真空度快速初抽,分子泵实现高真空度慢抽,当真空度稳定到10-5Pa量级时,抽真空完成;
步骤六、提升前端标准探测器、后端标准探测器和光学镜片,使三者均离开光路,打开束线阀门,使零级光打在观察窗上,观察窗内表面涂有荧光粉,零级光打上后会激发出荧光,以此记录零级光的位置,降低光学镜片,调节光学镜片的位置、俯仰角及偏航角,使经镜片反射的零级光位于直通零级光的正下方,在确保后端标准探测器可完全覆盖直通光的前提下,反射零级光和直通零级光之间的距离尽量大,根据该距离d和后端标准探测器与反射点之间的距离L,利用三角关系计算掠入射角θ=atan(d/L)/2,如图2;
步骤七、将滤光光栅引入束线,对零级光进行滤波,得到单能X射线,降低后端标准探测器,根据其对应电流计的读数,反复调节后端标准探测器的上下位置,当电流计的读数最大时,认为反射的X射线完全被后端标准探测器接收;
步骤八、降低前端标准探测器,使其进入光路,记录其对应电流计的读数I1;
步骤九、提升前端标准探测器,使其离开光路,记录后端标准探测器对应电流计的读数I2,测试同一掠入射角下的反射率时,后端标准探测器上下位置保持不变;
步骤十、调节滤光光栅的角度,改变X射线能量;
步骤十一、重复步骤八~步骤十,直到所有能点测试完成;
步骤十二、计算多个X射线能量下后端标准探测器与前端标准探测器的电流比,即反射率R=I2/I1,从而得到掠入射角θ下随能量变化的反射率曲线;
步骤十三、调节镜片的俯仰角,改变掠入射角θ,重复步骤六~步骤十二,直到完成2~3个掠入射角下的反射率曲线标定,得到如图3所示的多个掠入射角下反射率曲线。
本发明通过将光学镜片安装于可在真空状态下工作的二维调节机构上,实现了真空状态下光学镜片的在线调节,避免了光学镜片的反复拆装和测试腔体的反复抽真空与放气,大大提高了标定效率。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本发明,任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改,因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (14)
1.一种X射线聚焦光学镜片反射率标定系统,其特征在于:包括X射线源(1)、滤光光栅(2)、阀门(3)、入射X射线(4)、测试腔体(8)、光阑(5)、前端标准探测器(6)、后端标准探测器(10)、光学镜片(7)、测试工装、光学镜片调节机构(9)、观察窗(11)、电流计(15)、电缆(16)、船舱接插件(17)、抽真空接口(25),
X射线源(1)产生入射X射线(4),测试腔体(8)为长方体密封箱,一侧设置为可开闭的门,测试腔体(8)内部提供探测器、光阑孔和光学镜片的安装空间和真空环境,对外提供X射线入口、观察窗(11)、抽真空接口(25)、探测器导线接口;
以X射线入射端为前端,出射方向为后端,则从前至后依次安装前端标准探测器(6)、光阑(5)、待测的光学镜片(7)、后端标准探测器(10),光学镜片调节机构(9)为二维机构,实现光学镜片俯仰角与偏航角的调节;阀门(3)位于测试腔体前方的真空管道上;
标定时,打开阀门(3),入射X射线(4)经滤光光栅(2)准直后,入射到前端标准探测器(6),实现入射X射线强度的测量,将前端标准探测器(6)提升,X射线入射到光学镜片内表面,反射后入射到后端标准探测器(10),实现反射X射线强度的测量;然后调节光学镜片的俯仰角,重复测量,即可完成光学镜片不同掠入射角下的反射率标定。
2.如权利要求1所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定系统,其特征在于:测试工装包括前辐板(201)、后辐板(202)、中间支柱(203)、侧安装板(204),前辐板(201)、后辐板(202)上加工环形槽,分别将前辐板(201)安装于中间支柱(203)一端,光学镜片口径较大的一端放入前辐板(201)的环形槽内,然后将后辐板(202)安装于中间支柱(203)另一端,确保光学镜片处于后辐板(202)的环形槽内,最后将侧安装板(204)安装于测试工装的侧面,用于与测试腔体(8)连接。
3.如权利要求1所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定系统,其特征在于:安装时前端标准探测器(6)、光阑(5)和光学镜片(7)应与入射X射线处于同一直线上,后端标准探测器(10)位于反射X射线的光路上。
4.如权利要求1所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定系统,其特征在于:使用穿舱接插件(17)和电缆(16)将前端标准探测器(6)、后端标准探测器(10)分别连接到各自的电流计(15),电流计(15)位于测试腔体(8)外部。
5.一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤一、使用酒精清洁光学镜片(7)和测试工装,然后将光学镜片(7)安装于测试工装上,光学镜片的工作波段0.2~10keV,光学镜片的掠入射角调节范围与工作波段相关;
步骤二、将组装完成的光学镜片(7)和测试工装安装到测试腔体(8)内,光学镜片(7)大端朝向X射线的入射方向;
步骤三、将前端标准探测器(6)、后端标准探测器(10)和光阑孔安装到测试腔体(8)内,前端标准探测器(6)和光阑(5)位于光学镜片(7)前,后端标准探测器(10)位于光学镜片(7)后,以X射线入射端为前端,出射方向为后端,则从前至后依次安装的是前端标准探测器、光阑、光学镜片、后端标准探测器,安装时前端标准探测器、光阑和光学镜片应与入射X射线处于同一直线上,后端标准探测器位于反射X射线的光路上;
步骤四、使用穿舱接插件(17)和电缆(16)将两个标准探测器分别连接到各自的电流计(15),电流计(15)位于测试腔体(8)外部;
步骤五、检查测试腔体(8)内的情况,无误后关闭测试腔体(8)侧面的门,通过锁紧机构将门压紧,抽真空,当真空度达到10-5Pa量级时,抽真空完成;
步骤六、提升前端标准探测器(6)、后端标准探测器(10)和光学镜片(7),使三者均离开光路(4),打开束线阀门(3),束线阀门(3)位于测试腔体前方真空管道上,为电控插板阀,使零级光打在观察窗(11)上,记录零级光的位置,降低光学镜片(7),调节光学镜片(7)的位置、俯仰角及偏航角,使经镜片反射的零级光(13)位于直通零级光(12)的正下方,根据该距离和后端标准探测器(10)与反射点之间的距离,利用三角关系计算掠入射角θ;
步骤七、将滤光光栅(2)引入束线,对零级光进行滤波,输出单能X射线,降低后端标准探测器(10),根据其对应电流计(15)的读数,确保反射的X射线完全被后端标准探测器(10)接收;
步骤八、降低前端标准探测器(6),使其进入光路(4),记录前端标准探测器(6)对应电流计(15)的读数;
步骤九、提升前端标准探测器(6),使其离开光路(4),记录后端标准探测器(10)对应电流计(15)的读数;
步骤十、调节滤光光栅(2)的角度,改变X射线能量;
步骤十一、重复步骤八~步骤十,直到所有能点测试完成;
步骤十二、计算同一能点后端标准探测器(10)与前端标准探测器(6)的电流比,得到掠入射角θ下随能量变化的反射率曲线;
步骤十三、调节光学镜片(7)的俯仰角,改变掠入射角θ,重复步骤六~步骤十二,直到完成2~3个掠入射角下的反射率曲线标定。
6.根据权利要求5所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:步骤二中,所述光学镜片(7)和测试工装安装在多自由度调节台(9)上,实现光学镜片(7)上下位置、俯仰角、偏航角和滚动角的调节。
7.根据权利要求5所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:步骤三中,所述前端标准探测器(6)、后端标准探测器(10)和光阑(5)均安装在一维调节机构上,实现前端标准探测器(6)、后端标准探测器(10)和光阑(5)上下位置的单独调节,调节机构在左右方向上与光束对准。
8.根据权利要求5所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:步骤六中,所述零级光为宽能段X射线,观察窗(11)内表面涂有荧光粉,零级光打在观察窗(11)上时,可形成荧光光斑,作为光学镜片(7)的调节依据。
9.根据权利要求5所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:步骤六中,所述反射零级光(13)和直通零级光(12)之间的距离为d,后端标准探测器(10)与反射点之间的距离为L,则掠入射角θ=atan(d/L)/2。
10.根据权利要求5所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:步骤七中,所述滤光光栅(2)对零级光进行滤光,得到单能的X射线,通过上下反复调节后端标准探测器(10),使其对应的电流计(15)读数最大。
11.根据权利要求5所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:步骤十二中,所述前端标准探测器(6)的电流值为I1,后端标准探测器(10)的电流值为I2,则反射率R=I2/I1。
12.根据权利要求5所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:步骤一中,测试工装包括前辐板、后辐板、中间支柱和侧安装板,前后辐板上加工环形槽,清洁完成后,分别将前辐板安装于中间支柱一端,光学镜片口径较大的一端放入前辐板的环形槽内,然后将后辐板安装于中间支柱另一端,确保光学镜片处于后辐板的环形槽内,最后将侧安装板安装于测试工装的侧面,用于与测试腔体连接。
13.根据权利要求5所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:步骤二中,测试腔体(8)为长方体密封箱,一侧设置可开闭的门,测试腔体内部提供探测器、光阑孔和光学镜片的安装空间和真空环境,对外提供X射线入口、观察窗、抽真空接口、探测器导线接口。
14.根据权利要求5所述的一种X射线聚焦光学镜片反射率标定方法,其特征在于:步骤七中,滤光光栅(2)为反射式X射线光栅,是束线的组成部分,安装于可调节机构上,靠近X射线源设置。
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