用于对准光谱仪的方法技术

本文描述了用于对准光谱仪的示例性方法。该光谱仪包括辐射源、晶体分析仪和探测器，它们都位于仪器平面上。该方法包括：使所述晶体分析仪围绕在所述仪器平面内并且垂直于旋转平面的轴线旋转，使得(i)所述晶体分析仪的倒易晶格矢量在所述仪器平面内，或(ii)所述倒易晶格矢量在所述旋转平面内的分量垂直于所述仪器平面。所述倒易晶格矢量的原点位于所述轴线上。该方法还包括使所述晶体分析仪倾斜或使所述检测器平移，使得所述倒易晶格矢量平分由所述检测器和所述辐射源界定的线段。还公开了与所述示例性方法相关的示例性光谱仪。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对准光谱仪的方法相关申请的交叉引用本申请要求于2015年12月28日提交的美国临时专利申请No.62/271,992的权益，该美国临时专利申请的内容以其整体通过引用并入本文。关于联邦资助研究或开发的声明本专利技术是在由美国能源部授予的合同号DE-FG02-09ER16106和DE-SC0008580的政府支持下完成的。政府对本专利技术享有一定的权利。

技术介绍
除非在此另外指出，否则本部分中描述的材料不是本申请中的权利要求的现有技术，并且虽包含在本部分中但不被承认为现有技术。许多X射线光谱仪使用弯曲的晶体分析仪(CCA)来使X射线单色化以照射样品或使从样品发射的或透射过样品的X射线单色化。CCA典型地通过将Si或Ge晶片胶合或结合在凹面玻璃透镜或其它凹面形式中来制造。选择晶片表面的结晶取向，使得标称平行于表面的晶面之间的间隔通过布拉格定律适于在感兴趣的能量或波长范围内产生x射线的相长干涉。CCA将通常表现出误切，该误切导致CCA的倒易晶格矢量相对于由误切所暴露的表面矢量具有非零倾斜。可以通过使CCA围绕两条垂直轴线倾斜来校正非零倾斜，使得CCA的倒易晶格矢量相对于源和检测器适当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对准光谱仪的方法，其中所述光谱仪的辐射源、晶体分析仪和检测器全部位于仪器平面上，所述方法包括：使所述晶体分析仪围绕位于所述仪器平面内并且垂直于旋转平面的轴线旋转，使得(i)所述晶体分析仪的倒易晶格矢量处于所述仪器平面内，或(ii)所述倒易晶格矢量在所述旋转平面内的分量垂直于所述仪器平面，其中所述倒易晶格矢量的原点位于所述轴线上；以及使所述晶体分析仪倾斜或使所述检测器平移，使得所述倒易晶格矢量平分由所述检测器和所述辐射源界定的线段。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.28 US 62/271,9921.一种用于对准光谱仪的方法，其中所述光谱仪的辐射源、晶体分析仪和检测器全部位于仪器平面上，所述方法包括：使所述晶体分析仪围绕位于所述仪器平面内并且垂直于旋转平面的轴线旋转，使得(i)所述晶体分析仪的倒易晶格矢量处于所述仪器平面内，或(ii)所述倒易晶格矢量在所述旋转平面内的分量垂直于所述仪器平面，其中所述倒易晶格矢量的原点位于所述轴线上；以及使所述晶体分析仪倾斜或使所述检测器平移，使得所述倒易晶格矢量平分由所述检测器和所述辐射源界定的线段。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述辐射源包括X射线源。3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中所述晶体分析仪包括晶体材料。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述晶体分析仪包括球形弯曲的晶体分析仪。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述晶体分析仪包括具有至少一个旋转对称轴的双弯曲晶体分析仪。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中使所述晶体分析仪旋转包括使所述晶体分析仪旋转，使得所述倒易晶格矢量位于所述仪器平面内。7.根据权利要求6所述的方法，还包括：在使所述晶体分析仪旋转之后，确定所述倒易晶格矢量在所述仪器平面内；以及使所述晶体分析仪倾斜，使得所述倒易晶格矢量平行于所述仪器平面移动以平分所述线段。8.根据权利要求6至7中的任一项所述的方法，还包括：将所述晶体分析仪旋转到多个旋转位置；对于所述多个旋转位置中的每个旋转位置，确定由所述辐射源发射的，由所述晶体分析仪散射的，以及由所述检测器检测的辐射的强度；以及使用分别对应于所述多个旋转位置的所确定的强度来确定所述晶体分析仪的目标旋转位置，其中使所述晶体分析仪旋转以使得所述晶体分析仪的所述倒易晶格矢量在所述仪器平面内包括使所述晶体分析仪旋转到所述目标旋转位置。9.根据权利要求8所述的方法，其中使用所确定的强度包括从所述多个旋转位置选择所述目标旋转位置，使得所述目标旋转位置对应于所确定的强度中的最大强度。10.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中使所述晶体分析仪旋转包括使所述晶体分析仪旋转以使得所述倒易晶格矢量在所述旋转平面内的分量垂直于所述仪器平面。11.根据权利要求10所述的方法，还包括：在使所述晶体分析仪旋转之后，确定所述倒易晶格矢量在所述旋转平面内的分量垂直于所述仪器平面；以及使所述晶体分析仪倾斜，使得所述倒易晶格矢量垂直于所述仪器平面移动，以随后停留在所述仪器平面中。12.根据权利要求10至11中任一项所述的方法，还包括：使所述晶体分析仪旋转到多个旋转位置；对于所述多个旋转位置中的每个旋转位置，确定由所述辐射源发射的，由所述晶体分析仪散射的，以及由所述检测器检测的辐射的强度；以及使用分别对应于所述多个旋转位置的所确定的强度来确定所述晶体分析仪的目标旋转位置，其中使所述晶体分析仪旋转以使得所述倒易晶格矢量在所述旋转平面内的所述分量垂直于所述仪器平面包括使所述晶体分析仪旋转到所述目标旋转位置。13.根据权利要求12所述的方法，其中使用所确定的强度包括从所述多个旋转位置中选择所述目标旋转位置，使得所述目标旋转位置对应于所确定的强度中的最小强度。14.根据权利要求6所述的方法，还包括：在使所述晶体分析仪旋转之后，确定所述倒易晶格矢量在所述仪器平面内；和使所述检测器在所述仪器平面内平移，使得所述线段被所述倒易晶格矢量平分。15.根据权利要求14所述的方法，还包括：使所述晶体分析仪旋转到多个旋转位置；对于所述多个旋转位置中的每个旋转位置，确定由所述辐射源发射的，由所述晶体分析仪散射的，以及由所述检测器检测的辐射的强度；以及使用分别对应于所述多个旋转位置的所确定的强度来确定所述晶体分析仪的目标旋转位置，其中使所述晶体分析仪旋转以使得所述晶体分析仪的所述倒易晶格矢量在所述仪器平面内包括使所述晶体分析仪旋转到所述目标旋转位置。16.根据权利要求15所述的方法，其中使用所确定的强度包括从所述多个旋转位置中选择所述目标旋转位置，使得所述目标旋转位置对应于所确定的强度中的最大强度。17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，还包括：在使所述晶体分析仪旋转之前，使用光源和光学检测器来对准所述晶体分析仪，使得所述晶体分析仪的表面矢量平分由所述光学检测器和所述光源界定的线段。18.根据权利要求1至17中的任一项所述的方法，还包括：将所述晶体分析仪标记为指示所述晶体分析仪的在其中所述倒易晶格矢量平分由所述检测器和所述辐射源界定的所述线段的旋转位置；从所述光谱仪中移除所述晶体分析仪；以及此后将所述晶体分析仪安装在所述光谱仪内所指示的旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·R·莫滕森，G·T·塞德勒，
申请(专利权)人：华盛顿大学，
类型：发明
国别省市：美国,US