SU1043535A1 - Рентгеновский монохроматор - Google Patents

Abstract

1. РЕНТП-ИОВСКИЙ МОНОХЮМАТОР , выполненный в виде шгастины с трем  расположенными вдоль одной пр мой  чейками 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, соедин ющей источник излучени  и детектор, о т ли чаю ш и. и с   тем, что, с целью повышени  светосилы при сохранении степени монохроматизации излучени , он снабжен дополнительными  чейками 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 поверхност м под углом cL , где V угол между нормалью к поверхности кристаллов в точке касани  и Г1лоскостью большой окружности тороидальной поверхности, а каждый криста;гл изогнут по сферической поверхности и ориентирован так, что нормали к отражающим плоскост м в точке касани  проход т через ось тороидальной поверхности., 2.Монохроматор по п. 1, отличающий с   тем, что кажда  дополнительна   шйка снабжена юстировочным устройством, расположенным на ее выступе. 3.Монохроматор по п. 2, о т л и ч 9 ю щ и и с   тем, что юстировочное устройство вьшолнено .в виде двух клиновидных колец с равными углами клиньев.

Description

Изобретение относитс  к технической физик и предназначено дл  создани  мощного монохроматического пужа рентгенопских лучей в электронном спектрометре.

Известен монохроматор, основанный на фокусировке ренпеновских лучей кристаллами, изогнутыми по цилиндрической и сферической поверхности.

В известном монохтюматоре излучение рентгеновской трубки фокусируетс  на образец, расположенный на одной окружности (окружности Роуланда) с кристаллом и трубкой 1,

Однако светосила такого монохроматора определ етс  размером кристаллов, а их размеры не могут значительно увеличены, так как увеличение апертуры излучени , падающего на кристалл, быстро ухудшает спектральное разрежение или монохроматичность.

Наиболее близким по технотеской сущности к нредлагаемому  вл етс  рентгеновский моно хроматор дл  электронного спектрометра, выполненный в виде пластины с трем  расположенными вдоль одной пр мой  чейками с колцевыми выступами, на которых установлены кристаллодержатели со сферически изогнутыми кристаллами,отражающие плоскости которых параллельны их поверхности.

Ячейки размещены по больщой окружности тороидальной поверхности, образованной вращением окружности Роуланда вокруг оси,-соедин ющей источник излучени  и детектор 2. Недостатком известного монохроматора  вл етс  недостаточна  светосила при заданной степени монохроматизации.

Целью монохроматора  вл етс  повышение светосилы при сохранении степени монохроматизации излучени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что рен тгеновский монохроматор, выполненный в виде пластины с трем  расположенными па одной пр мой  чейками с кольцевыми выступами, расположенными на их внутренней поверхности на которых установлены кристаллодержатели со сферически изогнутыми кристаллами, отражающие плоскости которых параллельны их поверхности, размещенными Ю большой окружности тороидальной поверхности, образованной вращением окру сности Роуланда вокруг оси, соедш1ЯЮ1цей источник излучени  и детектор , снабжен дополнительными  чейками с .jVncTanjiaMH, расположенными на тороидальной поверхности таким образом, что их центры смещены относительно большой окружности тороидальной nosepxFiocTH и изготовленными

так, что отражагоп1ие плоскости наклонены к

I tf их поверхносги itoa углом а г J . где

V .- угол между нормгигыо к поверхност) кристаллов в точке кпсаин  и плоскослью большой окру/киости т()р()ил;1Л1,нпй поверхности , а каждый кристалл изогнут по сферической поверхности и ориентирован так, что нормали к отражаюпшм плоскост м в точке касани  проход т ось тороидальной поверхности.

Причем .кажда  дополнительна   чейка снабжена юстировочным устройством, расположенным на ее выступе.

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

Целесообразно выбирать: угол Ч 4+10°, радиус изги.ба кристаллов R 300+ 1000 мм, радиус  чейки г 10+20 мм.

На.фиг. 1 изображен предложенный монохроматор , общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - схема юстировочного устройства в виде двух клиновидных колец; на фиг. 5 - схема пространственного расположени  кристаллов; на фиг. 6 - расположение кристаллов в плоскости окружности Роуланда, проход щей через основной кристалл; на фиг. 7 - расположение кристаллов в плоскости окружности Роуланда, проход щей через дополнительные кристаллы.

Рентгеновский монохроматор включает в себ  пластину 1 с трем  цилиндрическими  чейками 2 с кольцевыми 3, на которых уста 1овлены кристаллодер атели 4 со сферически изогнутыми кристаллами 5, дополнительными  чейками 6, в которые установлены кристаллодержатели 7 со сферически изогнутыЛШ кристаллами 8 с отражающими плоскост ми, наклоненными к поверхности кристаллов. Кажда   чейка снабжена гостировочным устройством 9, состо щим из двух клиновидных колец 10, устанавливаемых на выступах 3.

На окружност х Роуланда (фиг. 5) в точках их пересечени  расположены источники 11 излучени  и приемник 12. При этом окружнос™ Роуланда включают в себ  окружности 13, на которых расположены основные  чейки кристаллов, и окружности 14, на которых расположены дополнительные  чейки кристаллов с отражающими плоскост ми.

Устройство работает следующим образом.

Цри определенной установке колец юстировочного устройства путем их поворота относительно друг друга кристалль занимают положение в пространстве, изображенное на фиг. 5.

В этом случае кристаллы располагаютс  касательно к тороидальной поверхности, образованной вращением окружности Роулан,иа вокруг оси, проход щей через источник П и приемник 12.

В плоскост х окружностей 13 (фиг. 6) монохроматор работает по схеме l o aiiii:i с дополнительной фокусировкой и н;||1|)ав.-1спии. перпендикул рном плоскости окружности Роуланда из-за сферического изгиба кристалла. В этом случае кристалла расположены на диаметрах окружностей 00. В плоскост х окружностей 14 расположены дополнительные  чейки (фиг. 7). В этом случае фокусировка рентгеновских лучей осуществл етс  кристаллами , расположенными вне диаметра 00, поэтому кристаллы вьтолнены с отражающими плоскост ми , наклоненными к поверхност м кристаллов под углом $ +/2, где V - угол 10435 5 10 54 между осью дополнительной  чейки О О н диаметром окружности РЬуланда 00. Испытани  данной конструкшт монохроматора с круглыми кристаллами квариз с радиусом г 15 мм, с отражающилот плоскост ми шГо, изогнутыми по радиусу R 500 мм, дп  изучени  рентгеновской трубки в спектральной линии А1К2(Д 8,2 Л) показали увеличение интенсивности излучени  на образце более чем в 2 раза по сравнению с известной трехккристалшой конструкцией.

Claims (3)

1. РЕНТГЕНОВСКИЙ МОНОХРОМАТОР, выполненный в виде шгастины с тремя расположенными вдоль одной прямой ячейками с кольцевыми выступами, на которых установлены кристаллодержатели со сферически изогнуты ми кристаллами, отражающие плоскости которых параллельны их поверхности, размешенными по большой окружности тороидальной поверхности, образованной вращением окружности Роуланда вокруг оси, соединяющей источник излучения и детектор, о тли чаю ш и.й с 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 смешены относительно большой окружности тороидальной поверхности, и изготовленными так, что отражающие плоскости наклонены к их поверхностям под углом ci-~j , где ψ угол между нормалью к поверхности кристаллов в точке касания и плоскостью большой окружности тороидальной поверхности, а каждый кристалл изогнут по сферической поверхности и ориентирован так, что нормали к отражающим плоскостям в точке касания проходят через ось тороидальной поверхности.

2. Монохроматор по π. I, отличающий с я тем, что каждая дополнительная ячейка снабжена юстировочным устройством, расположенным на ее выступе.

3. Монохроматор по п. 2, отличающий с я тем, что юстировочное устройство выполнено .в виде двух клиновидных колец с равными углами клиньев.

с

О Г ns

GO СИ со сл

1 1043535 2