一种X射线的激光辅助对准装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种X射线的激光辅助对准装置及方法，涉及激光辅助对准领域；所述X射线的激光辅助对准装置包括激光发射组件和X射线荧光靶；所述X射线荧光靶位于X射线的照射方向上，在所述X射线荧光靶的X射线照射位置形成可见光斑；所述激光发射装置用于发射可见激光至所述X射线荧光靶的可见光斑的位置，使所述可见激光的传播方向与所述X射线的照射方向一致；所述可见激光用于辅助X射线对准。可见激光照射的位置即是X射线照射的位置，因此本发明专利技术通过激光发射装置的辅助能够更精准地实现X射线测试装置中的样品位置对准。测试装置中的样品位置对准。测试装置中的样品位置对准。

【技术实现步骤摘要】
一种X射线的激光辅助对准装置及方法


[0001]本专利技术涉及激光辅助对准领域，特别是涉及一种X射线的激光辅助对准装置及方法。

技术介绍

[0002]X射线是一种波长在0.01
‑
10nm范围的电磁波。因其对物体具有很强穿透性而被广泛应用于成像测试，同时还因其可以与物质作用发生吸收、散射、衍射、荧光、光电效应等现象而被应用于X射线吸收谱、X射线衍射、X射线荧光、X射线光电子能谱等领域。
[0003]在很多X射线相关的测试中，往往需要知道X射线在样品上的照射位置。如微区X射线衍射的测试中，需要精确地将X射线照射到样品不同待测位置以获得该位置的衍射信号，进而分析其结晶结构。因为X射线是肉眼不可见的，因此需要使用其它方法进行辅助对准。激光辅助对准是其中一种常用的方法，它通常将激光器摆放在X射线源旁边并将光束调节至预定样品测试位置，如衍射仪的测角仪中心点上，这样测试时可以保证激光照射位置即为X射线照射位置。这种情况下X射线光束与激光光束只在一个预定的位置重复，因此对于一些不规则形状的样品，尤其在没有测角仪的X射线仪器中，一但样品位置有所偏移，激光照射位置不再与X射线照射位置重合，会影响样品的定位精度。但是由于X射线光束不能透过激光器或者传统的反射镜，同时激光也不能透过X射线光源，所以以往没有可以实现X射线与激光两种光束同轴的装置。
[0004]而近年来发展出来的超硬材料薄膜窗口一方面因其厚度可以达到纳米级，能够实现X射线的透过；另一方面其超光滑的表面也可以实现激光光束的高效反射，因此使得X射线和激光两种光束同轴变为可能。故此急需一种可以应用于X射线仪器中的同轴X射线的激光辅助对准装置。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种X射线的激光辅助对准装置及方法，通过激光辅助能够更精准地实现X射线测试装置中的样品位置辅助对准。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]一种X射线的激光辅助对准装置，所述X射线的激光辅助对准装置包括激光发射组件和X射线荧光靶；
[0008]所述X射线荧光靶位于X射线的照射方向上，在所述X射线荧光靶的X射线照射位置形成可见光斑；
[0009]所述激光发射装置用于发射可见激光至所述X射线荧光靶的可见光斑的位置，使所述可见激光的传播方向与所述X射线的照射方向一致；所述可见激光用于辅助X射线对准。
[0010]优选地，所述激光发射组件包括激光器和激光反射镜；
[0011]所述激光器用于发射所述可见激光；
[0012]所述激光反射镜位于所述可见激光的发射方向上，所述所述可见激光的发射方向与所述X射线的照射方向不一致时，对所述可见激光进行反射，使所述可见激光的反射方向与所述X射线的照射方向一致；
[0013]所述激光反射镜能够透射所述X射线。
[0014]优选地，所述激光发射组件还包括多轴调节架和位置调节架；
[0015]所述激光器设置在所述多轴调节架上，所述多轴调节架用于调节所述激光器的角度和位置，使所述激光器的发出的可见激光位于X射线源与所述X射线荧光靶之间；所述X射线源用于发射所述X射线；
[0016]所述激光反射镜设置在所述位置调节架上，所述位置调节架用于调整所述激光反射镜的位置和角度，使经激光反射镜反射后的可见激光照射到所述X射线荧光靶的可见光斑的位置。
[0017]优选地，所述多轴调节架包括：电动平移滑台、电动摆动滑台和电动升降滑台。
[0018]所述电动平移滑台包括平移底座、平移电机、平移丝杠以及平移座，所述平移丝杠通过轴承转动架设在所述平移底座上，所述平移电机的驱动端与所述平移丝杠连接，所述平移座螺纹连接在所述平移丝杠上，所述平移座为所述电动平移滑台的移动端；
[0019]所述电动摆动滑台包括摆动底座、摆动电机以及摆动座，所述摆动座的底部为弧形，且其弧面上设置有齿条，所述摆动底座上设置有与所述摆动座的底部相匹配的槽体，所述摆动座的底部嵌设在所述槽体内，所述摆动底座内设置有所述摆动电机，所述摆动电机的输出端设置有齿轮，所述槽体的底部设置有通口，所述齿轮的轴线与Y轴平行，所述齿轮通过所述通口与所述齿条啮合连接；所述摆动座沿所述齿轮轴向的两侧壁上设置有与其底部弧形相匹配的弧形槽，所述槽体沿所述齿轮的两内侧壁上设置有滑动块，所述滑动块滑动设置在所述弧形槽内；
[0020]所述电动升降滑台包括升降底座、升降电机、升降丝杠以及升降座，所述升降丝杠通过轴承转动设置在所述升降底座上，所述升降电机的驱动端与所述升降丝杠连接，所述升降座螺纹连接在所述升降丝杠上，所述升降座为所述电动升降滑台的升降端；或者所述电动升降滑台为液压推杆，所述液压推杆竖向设置，所述液压推杆的伸缩端为所述电动升降滑台的升降端；所述升降底座或所述液压推杆的固定端与电动摆动滑台的摆动端螺栓连接。
[0021]优选地，所述位置调节架；
[0022]所述位置调节架包括第一螺杆、第二螺杆、第三螺杆、第一螺母、第二螺母、第三螺母、第一凸轮、第二凸轮、第三凸轮、隔圈、底板和压圈；
[0023]所述第一螺杆、所述第二螺杆和所述第三螺杆的一端分别固定在所述底板的三个位置，所述第一凸轮、所述第二凸轮和所述第三凸轮分别套设在所述第一螺杆、所述第二螺杆和所述第三螺杆上；所述第一螺母、第二螺母和第三螺母分别位于所述第一螺杆、所述第二螺杆和所述第三螺杆的另一端；所述底板上开设有一个与所述激光反射镜相对应的洞；所述压圈设置在所述第一螺杆、所述第二螺杆和所述第三螺杆之间并分别于所述第一凸轮、所述第二凸轮和所述第三凸轮接触；所述压圈内套所述隔圈；所述激光反射镜位于所述隔圈内；
[0024]所述位置调节架通过调节所述第一凸轮、所述第二凸轮和所述第三凸轮的角度调
节所述激光反射镜的水平位置；通过调节所述第一凸轮、所述第二凸轮和所述第三凸轮相对与所述第一螺母、第二螺母和第三螺母的位置调节所述激光反射镜的角度。
[0025]优选地，所述同轴X射线
‑
激光辅助对准装置，还包括摄像机和外置显示器；
[0026]所述摄像机与所述外置显示器连接，所述摄像机用于拍摄所述X射线荧光靶和可见激光获得X射线荧光靶图像和可见激光图像，并将所述X射线荧光靶图像和可见激光图像发送给所述外置显示器；
[0027]所述外置显示器用于显示所述X射线荧光靶图像和可见激光图像。
[0028]一种X射线的激光辅助对准的方法，所述一种X射线的激光辅助对准的方法应用于如权利要求1
‑
5任一项所述的一种X射线的激光辅助对准装置，所述方法包括：
[0029]布设X射线荧光靶，使X射线荧光靶位于X射线的照射方向上，在所述X射线荧光靶上形成可见光斑；
[0030]布设并调整所述激光发射组件，使激光发射组件发射的可见激光照射到所述X射线荧光靶的可见光斑的位置；
[0031]撤去所述X射线荧光靶，调节样品的位置，使所述样品的测试位置位于所述可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种X射线的激光辅助对准装置，其特征在于，所述X射线的激光辅助对准装置包括激光发射组件和X射线荧光靶；所述X射线荧光靶位于X射线的照射方向上，在所述X射线荧光靶的X射线照射位置形成可见光斑；所述激光发射装置用于发射可见激光至所述X射线荧光靶的可见光斑的位置，使所述可见激光的传播方向与所述X射线的照射方向一致；所述可见激光用于辅助X射线对准。2.根据权利要求1所述的X射线的激光辅助对准装置，其特征在于，所述激光发射组件包括激光器和激光反射镜；所述激光器用于发射所述可见激光；所述激光反射镜位于所述可见激光的发射方向上，所述可见激光的发射方向与所述X射线的照射方向不一致时，对所述可见激光进行反射，使所述可见激光的反射方向与所述X射线的照射方向一致；所述激光反射镜能够透射所述X射线。3.根据权利要求2所述的X射线的激光辅助对准装置，其特征在于，所述激光发射组件还包括多轴调节架和位置调节架；所述激光器设置在所述多轴调节架上，所述多轴调节架用于调节所述激光器的角度和位置，使所述激光器的发出的可见激光位于X射线源与所述X射线荧光靶之间；所述X射线源用于发射所述X射线；所述激光反射镜设置在所述位置调节架上，所述位置调节架用于调整所述激光反射镜的位置和角度，使经激光反射镜反射后的可见激光照射到所述X射线荧光靶的可见光斑的位置。4.根据权利要求3所述的X射线的激光辅助对准装置，其特征在于，所述多轴调节架包括：电动平移滑台、电动摆动滑台和电动升降滑台；所述电动平移滑台包括平移底座、平移电机、平移丝杠以及平移座，所述平移丝杠通过轴承转动架设在所述平移底座上，所述平移电机的驱动端与所述平移丝杠连接，所述平移座螺纹连接在所述平移丝杠上，所述平移座为所述电动平移滑台的移动端；所述电动摆动滑台包括摆动底座、摆动电机以及摆动座，所述摆动座的底部为弧形，且其弧面上设置有齿条，所述摆动底座上设置有与所述摆动座的底部相匹配的槽体，所述摆动座的底部嵌设在所述槽体内，所述摆动底座内设置有所述摆动电机，所述摆动电机的输出端设置有齿轮，所述槽体的底部设置有通口，所述齿轮的轴线与Y轴平行，所述齿轮通过所述通口与所述齿条啮合连接；所述摆动座沿所述齿轮轴向的两侧壁上设置有与其底部弧形相匹配的弧形槽，所述槽体沿所述齿轮的两内侧壁上设置有滑动块，所述滑动块滑动设置在所述弧形槽内；所述电动升降滑台包括升降底座、升降电机、升降丝杠以及升降座，所述升降丝杠通过轴承转动设置在所述升降底座上...

【专利技术属性】
技术研发人员：张吉东，侯宇航，宋新月，
申请(专利权)人：苏州锂影科技有限公司，
类型：发明
国别省市：