Изобретение относитс к рентгено спектральным приборам дл исследовани элементного состава вещества.
Флуоресцентный рентгеновский спектрометр по авт, ев о № бНЗбУ содержит рентгеновскую трубку, держатель пробы, фокусирующий кристалл-монохроматор и детектор рентгеновского излучени , причем рассто ние от поверхности пробы до фокусного п тна рентгеновской трубки не превышает четверти высоты кристалла-анализатора , а рассто ние до фокусирующей окружности не превышает четверти произведени диаметра фокусирующей ок- is ружности на отношение высоты кристалла-анализатора к его длине 1.
Описанный спектрометр не вл етс .вакуумным, что не позвол ет произ- 20 водить анализ на легкие элементы изза сильного поглощени м гкого рентгеновского излучени в воздухе. Если же элементы спектрометра установить
в вакуумной камере, то габариты спектрометра значительно увеличатс . Цель изобретени - расширение аналитических возможностей и уменьшение габаритов спектрометра,
Поставленна цель достигаетс тем, что во флуоресцентном рентгеновском спектрометре по авт, св. кристалл-анализатор и детектор уста новлены в вакуумной ,камере, а источник рентгеновского излучени и держатель пробы - вне вакуумной камеры, в которой выполнено щелевое окно дл входа рентгеновского излучени , расположенное на фокусирующей окружности спектрометра, причем держатель пробы установлен таким образом, что рассто ние между плоскостью фиксации пробы в держателе и щелевым окном не превышает (/б, где D диаметр фокусирующей окружности, а (/0 - мозаичность кристалла-анализатора „ При этом щелевое окно расположено в вершине конусообразного прилива, выполненного в вакуумной камере, при чем угловой раствор конуса равен угловой апертуре кристалла-анализатора На чертеже представлен один из вариантов выполнени флуоресцентного рентгеновского спектрометра 8 соответствии с изобретениеМо Спектрометр содержит вакуумный корпус 1 с конусообразным приливом 2f угловой раствор которого соответствует апертуре кристалл-анализатора 3, установленного внутри корпуса на фокусирующей окружности , Там же установлен и детектор рентгеновского излучени 5 с приводом совмест ного перемещени с кристалл-анализатором (не показан), В вершине конусообразного прилива 2, расположенной на фокусирующей окружности k выполнено щелевое вакуумноплотное окно б (органическа пленка, бериллий) дл входа флуоресцентного излучени образца 7, устано ленного в держателе образца 8„ Держа тель образца 8 и источник рентгеновского излучени 9 выполненный, напр мер, в виде рентгеновской трубки с прострельным анодом, установлены вне вакуумного корпуса 1 спектрометра При этом рентгеновска трубка 9 f- oжет быть установлена по отношению к держателю образца 8 так, чтобы удель на освещенность рабочей зоны образца составл ла не менее 15 Z эрг/сек см, , Вт, где Z - атомный номер матё15йала |анода рентгеновской трубки, а сам держатель образца В установлен так, что рабоча поверхность образца 7 па раллельна образующей входно,го окна 6 и находитс от него на рассто нии I, определ емом выражением 1 .10 Dtye где D - диаметр фокусирущей окружности , а сЛ0 - мозаичность кристаллаанализатора Спектрометр работает следующим об разом. Первичное излучение рентгеновской трубки 9 прострельного типа освещает образец 7 в котором возбуждаетс вторичное флуоресцентное рентгено скоа,-излучение„ Флуоресцентное излучение проходит через входное окно 6, расположенное на фокусирующей окружности и вл ющеес , таким образом одновременно входной щелью спектрометра , отражаетс от кристалла анализатора 3 и регистрируетс детектором рентгеновского излучени 5, фокусиру сь на его приемной щели. Возбужденна в пробе флуоресценци , особенно, ее длинно-волнова часть, соответствующа характеристическому излучению элементов от нату ри до титана, эффективно поглощаетс в воздухе, поэтому пробу целесообразно максимально приблизить к входному окну вакуумного объема„ Однако, конструктивно этому мешают как конфигураци окна (соотаетствуюш сечению лучей в виде пр моугольника ) так и необходимость близкого расположени к образцу рентгеновской трубки дл обеспечени достаточной освещенности рабочей зоны. Наименьшее сечение лучей имеет место на фокусирующей окружности При этом минимальна ширина сечени определ етс из услови дифракции на кристалле и равна величине OcfS, где D - диаметр фокусирующей окружности, - мозаичность кристалла-анализатора Дл обычно исполь зуемых кристаллов () и диа .метров фокусирующих окружностей (D« ss-IDD-StfO мм) эта величина соответ- . ствует: ,1-0,5 мм. Этим и обусловлен выбор расположени входного щелевого окна на вершине конусного прилива корпуса, совпадающей с фокусирующей окружностью спектрометра. За счет же уменьшени габаритов этой вершины одновременно достигаетс наименьша возможна площадь вакуумноплотного входного окна, что позвол ет применить дл окна материал с наименьшей толщиной (толщина окна возрастает с ростом его площади). А это обусловливает уменьшение поглощени флуоресцентного излучени в материале входного окна. Заметное поглощение излучени наиболее легкого в рассматриваемом диапазоне элемента (Na) в воздухе на ступает при laiOd iin-C другой стороны , при удалении образца от входного окна происходит частична компенсаци потери излучени за смет сбора излучени с большей площади образца. Подобна компенсаци дл На целесообразна дл рассто ний , т.е. во вс ком случае при выполнении услови , что и определ ет выбор этой величины в качестве граничной