一种单色聚焦制造技术

本发明专利技术涉及一种单色聚焦

【技术实现步骤摘要】
一种单色聚焦X射线光谱分析仪


[0001]本专利技术属于荧光光谱分析设备
，尤其涉及一种单色聚焦
X
射线光谱分析仪
。

技术介绍

[0002]XRF
（
X
射线荧光光谱分析）分析技术凭借其样品处理简单
、
多元素同时测量
、
非破坏式检测
、
速度快
、
操作方便等优势，在固体粉末等类型样品的成分检测中得到了越来越多的应用
。
按照工作原理，可分为波长色散
XRF
和能量色散
XRF
两大类型
。
[0003]对于能量色散
XRF
设备而言，其结构简单，其可以直接探测样品发出的多色
X
射线辐射能量，以获取能量色散
X
射线光谱图，进而进行元素种类和含量分析，这种类型的
XRF
设备结构简单，体积较小，维护方便，对使用环境要求也不高，应用领域更为广泛
。
但是能量色散
XRF
设备的能量分辨率有限，且能谱图中叠加了很高的源自
X
射线源（即光源）的散射背景，导致其对元素检测灵敏度不高
。
[0004]对此，一些能量色散
XRF
设备采用了单色
X
射线源激发能量色散
XRF
技术，这样可大大降低能谱图中的散射背景，从而可以大幅度提升其对元素检测的灵敏度
。
具体的，工作时，光源发出的
X
射线先投射至晶体，并通过晶体转换为单色光后向样品投射
。
[0005]但是这种采用了单色
X
射线源激发能量色散
XRF
技术的能量色散
XRF
设备的元素检测范围较小，具体的：该设备只是对临界激发能位于单色
X
射线源自身能量左侧的一段区域内的元素的检测灵敏度高；而对于临界激发能偏离单色
X
射线源自身能量较大的元素，检测灵敏度并不高，有些能量偏离特别大的元素甚至无法检测
。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是：针对现有技术中采用了单色
X
射线源激发能量色散
XRF
技术的能量色散
XRF
设备的检测范围较小的问题，提供一种单色聚焦
X
射线光谱分析仪
。
[0007]为了解决上述问题，本专利技术实施例提供一种单色聚焦
X
射线光谱分析仪，包括支撑装置
、
光源
、
晶体
、
样品承载装置
、
检测装置以及光路切换装置；所述光源
、
所述晶体
、
所述样品承载装置
、
所述检测装置以及所述光路切换装置均安装在所述支撑装置上；所述光路切换装置包括分光单元和遮光单元；所述分光单元具有间隔设置的多个第一透光区；所述遮光单元与所述分光单元活动连接，用于选择性地遮挡一个或多个所述第一透光区；所述光源发出的光线能够从各所述第一透光区投射至所述样品承载装置上的样品存放区；所述晶体的数量至少为一个；一个所述晶体与一个所述第一透光区对应，所述晶体用于将从与其对应的第一透光区处传出的光线转换为单色光；所述检测装置用于接收从放置在所述样品存放区的样品上发出的光线
。
[0008]可选的，所述第一透光区为设置在所述分光单元上的通光孔
。
[0009]可选的，所述第一透光区的类型包括单色透光区和直通透光区；所述单色透光区
与所述晶体对应，所述直通透光区与所述晶体错开；所述遮光单元用于遮挡所述单色透光区或所述直通透光区
。
[0010]可选的，所述第一透光区数量为两个，两个所述第一透光区分别为单色透光区和直通透光区；所述遮光单元上设有第二透光区，所述遮光单元遮挡一个第一透光区时，所述第二透光区不与另一个第一透光区相对；或是所述遮光单元遮挡一个第一透光区时，能够使所述第二透光区与另一个第一透光区相对，以便使光源发出的光线从所述第二透光区以及与所述第二透光区相对的第一透光区处投射至目标物体
。
[0011]可选的，所述遮光单元包括驱动组件和遮光板，所述驱动组件与所述遮光板连接，所述第二透光区设置在所述遮光板上；所述驱动组件用于驱动所述遮光板相对所述分光单元运动，使所述遮光板能够在第一位置
、
第二位置以及第三位置之间切换；所述遮光板位于所述第一位置时，所述遮光板与所述单色透光区错开，且所述遮光板与所述直通透光区均错开；所述遮光板位于所述第二位置时，所述遮光板与所述单色透光区错开，并遮挡所述直通透光区；所述遮光板位于所述第三位置时，所述遮光板遮挡所述单色透光区，所述第二透光区与所述直通透光区相对
。
[0012]可选的，所述遮光单元包括驱动组件和遮光板；所述驱动组件与所述遮光板连接，用于驱动所述遮光板相对所述分光单元运动，以便使所述遮光板能够对不同的第一透光区进行遮挡
。
[0013]可选的，所述单色聚焦
X
射线光谱分析仪还包括外壳和负压装置；所述外壳与所述支撑装置连接，并与所述支撑装置围合形成负压腔；所述晶体以及所述光路切换装置均位于所述负压腔内，所述样品承载装置和所述检测装置均位于所述负压腔外；所述外壳上设有第三透光区，所述光源发出的光线从第三透光区传递出所述负压腔后向所述样品存放区投射；所述负压装置与所述负压腔连通，用于对所述负压腔抽真空
。
[0014]可选的，所述外壳包括本体和透光密封件；所述本体与所述支撑装置连接，并与所述支撑装置围合形成负压腔；所述本体上设有窗口，所述透光密封件与所述本体连接，并密封所述窗口形成所述第三透光区
。
[0015]可选的，所述晶体位于所述遮光板和所述分光单元之间
。
[0016]可选的，所述单色聚焦
X
射线光谱分析仪还包括准直装置；所述准直装置设置在所述晶体和所述样品承载装置之间，用于对从所述第一透光区穿出的光线进行准直
。
[0017]在本专利技术实施例提供的单色聚焦
X
射线光谱分析仪中，光路切换装置可以对光线的传播路径进行切换，当其与相应晶体配合时，可以使光源发出的光线先通过晶体处理形成单色光后再向样品投射，也可以使光源发出的光线不经过晶体处理而向样品投射，也可以使光源发出的光线中的一部分通过晶体处理形成单色光后再向样品投射，另一部分不经过晶体处理而向样品投射
。
[0018]其中，当光线经晶体处理形成单色光后投射至样品时，可以提高对临界激发能位于该单色光能量左侧一段区域的元素的检测效果
。
当光线不经晶体处理而投射至样品时，不仅可以实现对临界激发能位于该单色光左侧一段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种单色聚焦
X
射线光谱分析仪，其特征在于，包括支撑装置
、
光源
、
晶体
、
样品承载装置
、
检测装置以及光路切换装置；所述光源
、
所述晶体
、
所述样品承载装置
、
所述检测装置以及所述光路切换装置均安装在所述支撑装置上；所述光路切换装置包括分光单元和遮光单元；所述分光单元具有间隔设置的多个第一透光区；所述遮光单元与所述分光单元活动连接，用于选择性地遮挡一个或多个所述第一透光区；所述光源发出的光线能够从各所述第一透光区投射至所述样品承载装置上的样品存放区；所述晶体的数量至少为一个；一个所述晶体与一个所述第一透光区对应，所述晶体用于将从与其对应的第一透光区处传出的光线转换为单色光；所述检测装置用于接收从放置在所述样品存放区的样品上发出的光线
。2.
根据权利要求1所述的单色聚焦
X
射线光谱分析仪，其特征在于，所述第一透光区为设置在所述分光单元上的通光孔
。3.
根据权利要求1‑2任意一项所述的单色聚焦
X
射线光谱分析仪，其特征在于，所述第一透光区的类型包括单色透光区和直通透光区；所述单色透光区与所述晶体对应，所述直通透光区与所述晶体错开；所述遮光单元用于遮挡所述单色透光区或所述直通透光区
。4.
根据权利要求3所述的单色聚焦
X
射线光谱分析仪，其特征在于，所述第一透光区数量为两个，两个所述第一透光区分别为单色透光区和直通透光区；所述遮光单元上设有第二透光区，所述遮光单元遮挡一个第一透光区时，所述第二透光区不与另一个第一透光区相对；或是所述遮光单元遮挡一个第一透光区时，能够使所述第二透光区与另一个第一透光区相对，以便使光源发出的光线从所述第二透光区以及与所述第二透光区相对的第一透光区处投射至目标物体
。5.
根据权利要求4所述的单色聚焦
X
射线光谱分析仪，其特征在于，所述遮光单元包括驱动组件和遮光板，所述驱动组件与所述遮光板连接，所述第二透光区设置在所述遮...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志帆，张红平，宗迪，陈泽武，
申请(专利权)人：苏州佳谱科技有限公司，
类型：发明
国别省市：