The invention discloses a device for realizing the capillary focusing X ray in ultra high vacuum condition, the device comprises a 3D precision displacement platform, rotary actuator, micrometer straight introducer and capillary bracket; the spiral micrometer straight into the device is provided with straight rod, rotary actuator is provided with a supporting tube, a supporting tube at one end of the vacuum chamber, straight rod into the vacuum cavity through the support tube, capillary support in vacuum chamber and connected with the supporting tube, the other end is connected with the rotary actuator support tube sealing connection, rotary actuator with spiral micro measuring instrument for straight guide sealing connection; for the control of the rotary actuator is connected with the rotary bracket of the support tube driven by capillary the axis of rotation around the support tube; 3D precision displacement platform for mobile 3D flat tube for capillary support through the control The capillary bracket is provided with a rotating shaft which is perpendicular to the axis direction of the supporting pipe; the spiral micrometer linear lead device is driven by a straight rod to drive the rotating shaft to rotate.
【技术实现步骤摘要】
一种在超高真空环境下实现毛细管聚焦X射线的装置
本专利技术涉及一种在超高真空环境下实现毛细管聚焦X射线的装置。
技术介绍
上世纪90年代发展起来的导管X射线光学以及产生的毛细管光学元件是X射线光学的新突破。它实现了对大功率宽波段X射线的调控,极大提高了X射线的使用效率。毛细管光学元件是由单根或多根内表面非常光滑的空心玻璃管构成,并分为单毛细管和多毛细管两种形式。它利用全反射原理实现X射线在元件内部的高效传输,从而达到对X射线进行调控的目的。而毛细管最重要的应用是聚焦X射线,获得小光斑并提高光斑亮度。在实际应用中,毛细管需置于X射线光路中,并且要与X射线对准,否则会显著降低其传输效率,而且能量越高的X射线对准毛细管的要求越高。X射线源主要分为常规X射线源和同步辐射源两类。同步辐射源发出的X射线方位和方向是固定的,不具备调节能力;常规X射线源虽然可以进行姿态调节,但是远没有调节无论是体积和重量都小很多的毛细管方便,因此需要为毛细管配备姿态调节装置,调节毛细管对准X射线源。此外,为了避免X射线照射到人体上,毛细管的调节装置需要遥控和电动。X射线依据是否能够在空气中传播分为硬X射线和软X射线。对于硬X射线,毛细管的姿态调节装置只需工作在空气中。装置主要由三维精密电控平移台和两维精密电控旋转台组成。毛细管需要的调节维度(如图1所示)包括:在垂直于X射线的面内沿X和Z轴方向的平移,以及绕X’和Z’轴的旋转,和沿Y轴方向的平移。调节毛细管姿态的步骤如下:首先做X和Z轴方向的平移将毛细管的入口对准X射线,然后沿Z’轴和X’轴旋转毛细管使聚焦后的X射线光强最强,最后在Y方向 ...
【技术保护点】
一种在超高真空环境下实现毛细管聚焦X射线的装置,其特征在于,包括三维精密位移台、旋转驱动器、螺旋测微仪直线导入器和毛细管支架;其中,所述螺旋测微仪直线导入器上设有一直杆,所述旋转驱动器上设有一连接用支撑管,所述连接用支撑管一端位于真空腔内,该直杆穿过该连接用支撑管进入该真空腔内,所述毛细管支架位于该真空腔内且与所述连接用支撑管相连,所述连接用支撑管的另一端与该真空腔外的旋转驱动器密封连接,所述旋转驱动器与所述螺旋测微仪直线导入器密封连接;所述旋转驱动器用于通过控制该连接用支撑管的旋转带动所述毛细管支架绕该支撑管的轴线旋转;所述三维精密位移台用于通过控制该连接用支撑管的移动对该毛细管支架进行三维平移操作;所述毛细管支架上设有一用于连接或安装毛细管的转轴,该转轴的轴线垂直于该支撑管的轴线,所述螺旋测微仪直线导入器通过所述直杆驱动该转轴转动。
【技术特征摘要】
1.一种在超高真空环境下实现毛细管聚焦X射线的装置,其特征在于,包括三维精密位移台、旋转驱动器、螺旋测微仪直线导入器和毛细管支架;其中,所述螺旋测微仪直线导入器上设有一直杆,所述旋转驱动器上设有一连接用支撑管,所述连接用支撑管一端位于真空腔内,该直杆穿过该连接用支撑管进入该真空腔内,所述毛细管支架位于该真空腔内且与所述连接用支撑管相连,所述连接用支撑管的另一端与该真空腔外的旋转驱动器密封连接,所述旋转驱动器与所述螺旋测微仪直线导入器密封连接;所述旋转驱动器用于通过控制该连接用支撑管的旋转带动所述毛细管支架绕该支撑管的轴线旋转;所述三维精密位移台用于通过控制该连接用支撑管的移动对该毛细管支架进行三维平移操作;所述毛细管支架上设有一用于连接或安装毛细管的转轴,该转轴的轴线垂直于该支撑管的轴线,所述螺旋测微仪直线导入器通过所述直杆驱动该转轴转动。2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述螺旋测微仪直线导入器安装在所述旋转驱动器上,所述旋转驱动器安装在所述三维精密位移台的Z方向平移机构上,该Z方向平移机构安装在所述三维精密位移台的Y方向平移机构上,该Y方向平移机构安装在所述三维精密位移台的X方向平移机构上。3.如权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述三维精密位移台通过法兰和波纹管与该真空腔密封连接。4.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述三维精密位移台的X方向平移机构、Y方向平移结构通过该法兰与该真空腔密封连接,该法兰内设有一波纹管,即粗波纹管,该粗波纹管一端通过法兰A与该真空腔密封连接,另一...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑雷,唐坤,赵屹东,王嘉鸥,刘树虎,马陈燕,李华鹏,赵晓亮,李凡,
申请(专利权)人:中国科学院高能物理研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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