一种手动调节聚焦半径的单色器制造技术

本发明专利技术提供一种手动调节聚焦半径的单色器，包括第一安装板、第二安装板、凹形固定柱、凸形压柱、反射片及驱动机构；多个反射片沿其宽度方向依次排列布置于两个所述凹形固定柱及两个所述凸形压柱之间；所述驱动机构安装于所述第一安装板及第二安装板上；通过所述驱动机构可带动两个所述凸形压柱靠近或远离两个凹形固定柱，进而驱动多个所述反射片按预设结构发生形变。该单色器结构设计合理，可以方便的进行手动调节，具有纵向曲率固定，水平曲率可调的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种手动调节聚焦半径的单色器
本专利技术属于中子散射实验
，特别涉及一种手动调节聚焦半径的单色器。
技术介绍
中子具有较强的穿透能力、有磁矩和不带电等特性。中子散射作为一种研究技术，已涉足于物理、化学、化工、生物、地矿和材料科学等研究领域，如未知结构测定、原子占有率及热震动参数测定、样品结构随时间变化的动态测量、磁有序和磁相变研究、特殊环境(低温、高温、高压、磁场)条件下的结构测定等。反应堆产生的中子是波长连续的白光中子。根据布拉格定律，可通过单晶衍射技术，将由反应堆出射的白光中子束中具有特定波长的中子选择出来，以满足中子散射实验的需要。样品处中子束流强度是直接影响谱仪性能的关键技术指标，通过使用聚焦单色器对单色中子束实现汇聚，可使中子散射谱仪样品处的中子通量成倍提高。聚焦单色器装配有多片单晶，通过协同改变所有单晶的垂直倾角和水平曲率，可使满足布拉格定律的特定波长的中子在样品处实现聚焦。这项技术广泛应用在中子粉末衍射、应力、单晶与三轴等谱仪装置上。但是，目前的中子聚焦单色器从技术上还存在不少的缺点，比如固定式单色器的聚焦参数固定，不可调节，手动式单色器调节不方便，需要人工操作较多，或者结构设计不合理，调节精度不高。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种手动调节聚焦半径的单色器，该单色器结构设计合理，可以方便的进行手动调节，具有纵向曲率固定，水平曲率可调的特点。本专利技术的专利技术目的通过以下技术方案实现，一种手动调节聚焦半径的单色器，包括第一安装板、第二安装板、凹形固定柱、凸形压柱、反射片及驱动机构；所述第一安装板及所述第二安装板相对布置；所述凹形固定柱为柱状结构，且其柱面为自两端向中间逐渐凹陷，所述凹形固定柱数量为两个，两个所述凹形固定柱均竖直固定安装于所述第一安装板及所述第二安装板之间，两个所述凹形固定柱的轴线平行，两个所述凹形固定柱之间具有预设距离；所述凸形压柱为柱状结构，且其柱面为自两端向中间逐渐凸起，所述凸形压柱数量为两个，通过所述驱动机构竖直安装于所述第一安装板及所述第二安装板之间,两个所述凸形压柱的轴线平行，两个所述凸形压柱之间的距离小于两个所述凹形固定柱之间的距离；两个所述凹形固定柱的轴线所在的平面和两个所述凸形压柱的轴线所在的平面平行，且两个平行平面之间的距离与所述反射片的厚度相适配；所述反射片为多个，且为长条形片状结构，多个反射片沿其宽度方向依次排列布置于两个所述凹形固定柱及两个所述凸形压柱之间；所述驱动机构安装于所述第一安装板及第二安装板上；通过所述驱动机构可带动两个所述凸形压柱靠近或远离两个凹形固定柱，进而驱动多个所述反射片按预设结构发生形变。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以有如下进一步的改进方案。进一步，所述凹形固定柱的母线曲率与所述凸形压柱的母线曲率相同。进一步，所述凹形固定柱的凹陷最低处与所述凸形压柱的凸起最高处相对应布置。进一步，所述凹形固定柱及所述凸形压柱采用钢材制成，且所述凹形固定柱及所述凸形压柱每间隔一个所述反射片的宽度设有一个环形退刀槽。进一步，所述驱动机构包括第三安装板、第四安装板、第五安装板、第六安装板及驱动执行组件；所述第三安装板、第四安装板、第五安装板及第六安装板均安装于所述第一安装板及所述第二安装板之间；所述第三安装板、所述第五安装板均与所述第一安装板铰接；所述第四安装板、所述第六安装板均与所述第二安装板铰接；两个所述凸形压柱中的其中一个固定安装于所述第三安装板及所述第四安装板之间，另一个固定安装于所述第五安装板及所述第六安装板之间；所述驱动执行组件与所述第三安装板、第四安装板、第五安装板、第六安装板驱动连接，通过调节所述驱动执行组件，可驱动所述第三安装板、第四安装板、第五安装板、第六安装板绕各自的铰接轴线旋转，并带动两个所述凸形压柱靠近或远离所述凹形固定柱。进一步，所述第三安装板与所述第四安装板之间及所述第五安装板与所述第六安装板之间均安装有加强板，所述加强板上固定连接牵拉板，所述牵拉板分别与两个所述凸形压柱套接或卡接。进一步，所述驱动执行组件为两组，其中一组与所述第三安装板及所述第五安装板连接，另一组与所述第四安装板及所述第六安装板连接。进一步，所述驱动执行组件包括第一铰接块、第二铰接块及调节丝杆；所述第一铰接块及所述第二铰接块分别与所述第三安装板、第五安装板铰接或分别与所述第四安装板、第六安装板铰接；所述第一铰接块设有第一通孔，所述通孔内设有内螺纹，所述丝杆带有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述丝杆穿过所述第一铰接块并与所述内螺纹配合连接；所述丝杆的其中一端的端部设有凸起的止挡部；所述第二铰接块内部设有一空腔，其中一端的端面设有第二通孔，该第二通孔的内径小于所述空腔的内径，所述丝杆的带有所述止挡部的一端的杆身穿过所述第二通孔，所述止挡部置于所述空腔中，所述止挡部的外径大于所述第二通孔的内径；所述止挡部置于所述空腔中后，其轴向上有预设的移动间隙。进一步，所述第二铰接块的其中一端部开设沉孔，并用一丝堵将敞口封堵后形成所述空腔。进一步，所述丝杆的另一端设有调节旋钮。本专利技术所提供的一种手动调节聚焦半径的单色器，凹形固定柱与凸形压柱之间容纳用于容纳纵向排列的反射片(通常为硅片)。凹形固定柱和凸形压柱根据纵向曲率做成凹形柱面和凸形柱面，收紧后，两者之间容纳的硅片由于被挤压而自然形成固定的纵向曲率半径。同时，由于凹形固定柱与第一固定板、第二固定板固定成一个整体框架并对硅片两端提供支撑点，两个凸形压柱位于两个凹形固定柱之间并配有驱动机构(可以为手动旋纽调整机构)，可以使两个凸形压柱压紧在硅片上，持续加力后，硅片在两个压柱之间由于受力而形成纯弯状态，进而形成水平方向曲率。通过驱动机构对凸形压柱压紧力的调节，可调整水平曲率的大小。本专利技术所提供的手动调节聚焦半径的单色器，其纵向的曲率为固定，水平曲率可以调节，整个设备结构合理，设计巧妙，调节方便，并且易于实施。附图说明图1为本专利技术所提供的一种手动调节聚焦半径的单色器的具体实施例的立体结构示意图；图2为图1所示实施例的另一个角度立体结构示意图；图3为所述凹形固定柱的一种具体实施例的结构示意图；图4为所述凸形压柱的一种具体实施例的拆解结构示意图；图5为所述驱动机构的一种具体实施例的立体结构示意图；图6为图5所示驱动机构的另一个角度的立体结构示意图；图7为所述驱动执行组件的剖视结构示意图；图8为所述驱动执行组件的拆解后剖视结构示意图；图9为本专利技术所提供的一种手动调节聚焦半径的单色器的结构原理图。其中，图中的件号表示为：第一安装板1、第二安装板2、凹形固定柱3、凸形压柱4、反射片5、驱动机构6、销轴7、退刀槽341、第三安装板61、第四安装板62、第五安装板63、第六安装板64、驱动执行组件65、加强板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手动调节聚焦半径的单色器，其特征在于，包括第一安装板(1)、第二安装板(2)、凹形固定柱(3)、凸形压柱(4)、反射片(5)及驱动机构(6)；/n所述第一安装板(1)及所述第二安装板(2)相对布置；/n所述凹形固定柱(3)为柱状结构，且其柱面为自两端向中间逐渐凹陷，所述凹形固定柱(3)数量为两个，两个所述凹形固定柱(3)均竖直固定安装于所述第一安装板(1)及所述第二安装板(2)之间，两个所述凹形固定柱(3)的轴线平行，两个所述凹形固定柱(3)之间具有预设距离；/n所述凸形压柱(4)为柱状结构，且其柱面为自两端向中间逐渐凸起，所述凸形压柱(4)数量为两个，通过所述驱动机构(6)竖直安装于所述第一安装板(1)及所述第二安装板(2)之间,两个所述凸形压柱(4)的轴线平行，两个所述凸形压柱(4)之间的距离小于两个所述凹形固定柱(3)之间的距离；/n两个所述凹形固定柱(3)的轴线所在的平面和两个所述凸形压柱(4)的轴线所在的平面平行，且两个平行平面之间的距离与所述反射片(5)的厚度相适配；/n所述反射片(5)为多个，且为长条形片状结构，多个反射片(5)沿其宽度方向依次排列布置于两个所述凹形固定柱(3)及两个所述凸形压柱(4)之间；/n所述驱动机构(6)安装于所述第一安装板(1)及第二安装板(2)上；通过所述驱动机构(6)可带动两个所述凸形压柱(4)靠近或远离两个凹形固定柱(3)，进而驱动多个所述反射片(5)按预设结构发生形变。/n...

【技术特征摘要】
1.一种手动调节聚焦半径的单色器，其特征在于，包括第一安装板(1)、第二安装板(2)、凹形固定柱(3)、凸形压柱(4)、反射片(5)及驱动机构(6)；
所述第一安装板(1)及所述第二安装板(2)相对布置；
所述凹形固定柱(3)为柱状结构，且其柱面为自两端向中间逐渐凹陷，所述凹形固定柱(3)数量为两个，两个所述凹形固定柱(3)均竖直固定安装于所述第一安装板(1)及所述第二安装板(2)之间，两个所述凹形固定柱(3)的轴线平行，两个所述凹形固定柱(3)之间具有预设距离；
所述凸形压柱(4)为柱状结构，且其柱面为自两端向中间逐渐凸起，所述凸形压柱(4)数量为两个，通过所述驱动机构(6)竖直安装于所述第一安装板(1)及所述第二安装板(2)之间,两个所述凸形压柱(4)的轴线平行，两个所述凸形压柱(4)之间的距离小于两个所述凹形固定柱(3)之间的距离；
两个所述凹形固定柱(3)的轴线所在的平面和两个所述凸形压柱(4)的轴线所在的平面平行，且两个平行平面之间的距离与所述反射片(5)的厚度相适配；
所述反射片(5)为多个，且为长条形片状结构，多个反射片(5)沿其宽度方向依次排列布置于两个所述凹形固定柱(3)及两个所述凸形压柱(4)之间；
所述驱动机构(6)安装于所述第一安装板(1)及第二安装板(2)上；通过所述驱动机构(6)可带动两个所述凸形压柱(4)靠近或远离两个凹形固定柱(3)，进而驱动多个所述反射片(5)按预设结构发生形变。


2.根据权利要求1所述的一种手动调节聚焦半径的单色器，其特征在于，所述凹形固定柱(3)的母线曲率与所述凸形压柱(4)的母线曲率相同。


3.根据权利要求2所述的一种手动调节聚焦半径的单色器，其特征在于，所述凹形固定柱(3)的凹陷最低处与所述凸形压柱(4)的凸起最高处相对应布置。


4.根据权利要求3所述的一种手动调节聚焦半径的单色器，其特征在于，所述凹形固定柱(3)及所述凸形压柱(4)采用钢材制成，且所述凹形固定柱(3)及所述凸形压柱(4)每间隔一个所述反射片(5)的宽度设有一个环形退刀槽(341)。


5.根据权利要求1至4任一项所述的一种手动调节聚焦半径的单色器，其特征在于，所述驱动机构(6)包括第三安装板(61)、第四安装板(62)、第五安装板(63)、第六安装板(64)及驱动执行组件(65)；
所述第三安装板(61)、第四安装板(62)、第五安装板(63)及第六安装板(64)均安装于所述第一安装板(1)及所述第二安装板(2)之间；
所述第三安装板(61)、所述第五安装板(63)均与所述第一安装板(1)铰接；
所述第四安装板(62)、所述第六安装板(64)均与所述第二安装板(2)铰接；
两个所述凸形压柱(4)中的其中一个固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文云，杨金波，杜红林，王常生，韩景智，刘顺荃，徐庆，田广，张焱，孙凯，陈东风，马小柏，王子军，刘晓龙，李眉娟，林永明，杨建立，
申请(专利权)人：北京大学，中国原子能科学研究院，北京英斯派科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11