一种变包含角单色器的光谱标定方法技术

本发明专利技术公开了一种变包含角单色器的光谱标定方法，在所述出光狭缝后设置一电离室以采集该电离室中工作气体的特征吸收谱；固定所述变包含角单色器的包含角，转动光栅直至所述电离室采集到该工作气体的指定吸收谱线，记录相应吸收谱线下所述变包含角单色器的光栅位置ｘ以及所述变包含角单色器对应当前包含角的平面镜位置ｙ；改变所述变包含角单色器的包含角，重复执行上述步骤并线性拟合获得数据，完成变包含角单色器参数的反向测定；对于波长为λ的单色光，根据变线聚光栅聚焦方程和反向测定结果，计算实际的光栅位置ｘ和平面镜位置ｙ。本发明专利技术能够实现变包含角单色器光谱的在线整体标定，且标定准确，简单易行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变包含角单色器
，尤其涉及。
技术介绍
单色器是一种能够将光源发出的光分离为所需单色光的光学器件，其中，变包含角单色器能够在较宽的工作能量范围下较好的满足聚焦条件，因此在大型科学工程(如大型同步辐射光束线分光系统)中获得日益广泛的应用。 如图1所示，对变包含角单色器的原理和结构加以简要介绍该变包含角单色器由入光狭缝S1、球面镜SM、平面镜PM、变线距光栅VSPG和出光狭缝S2组成；其中，球面镜SM用于单色器内部的聚焦；平面镜PM置于光栅之前，通过转动平面镜PM来改变光栅的包含角，使光栅可以工作在较宽的能量范围；变线距光栅VSPG作为变包含角单色器的关键元件，具有色散特性、消相差和自聚焦功能。上述变包含角单色器的具体工作原理请参见文献“Design of a variable-included-angle Monk±Gillieson monochromator withvaried-line-spacing gratings，J.Synchrotron Rad.(2004).11，171-176”。 对于某一单色光，随着变包含角单色器中包含角的变化，相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变包含角单色器的光谱标定方法，适用于由入光狭缝、球面镜、平面镜、变线距光栅以及出光狭缝构成的变包含角单色器；其特征在于，在所述出光狭缝后设置一电离室以采集该电离室中工作气体的特征吸收谱；在选择一种所述电离室的工作气体后执行以下步骤：步骤Ｓ１１：固定所述变包含角单色器的包含角，转动光栅直至所述电离室采集到该工作气体的指定吸收谱线，记录相应吸收谱线下所述变包含角单色器的光栅位置ｘ以及所述变包含角单色器对应当前包含角的平面镜位置ｙ；步骤Ｓ１２：改变所述变包含角单色器的包含角，重复执行上述步骤Ｓ１１；对于上述步骤获得的数据，执行以下步骤：步骤Ｓ２１：根据光栅和光栅正弦推杆的关系式ｘ＝Ｘ↓［０］－Ｔ...

【技术特征摘要】
1.一种变包含角单色器的光谱标定方法，适用于由入光狭缝、球面镜、平面镜、变线距光栅以及出光狭缝构成的变包含角单色器；其特征在于，在所述出光狭缝后设置一电离室以采集该电离室中工作气体的特征吸收谱；在选择一种所述电离室的工作气体后执行以下步骤步骤S11固定所述变包含角单色器的包含角，转动光栅直至所述电离室采集到该工作气体的指定吸收谱线，记录相应吸收谱线下所述变包含角单色器的光栅位置x以及所述变包含角单色器对应当前包含角的平面镜位置y；步骤S12改变所述变包含角单色器的包含角，重复执行上述步骤S11；对于上述步骤获得的数据，执行以下步骤步骤S21根据光栅和光栅正弦推杆的关系式x＝X0-TX sin(γ+β)，线性拟合光栅打平位置X0和光栅正弦推杆长度TX，根据平面镜和平面镜正弦推杆的关系式y＝Y0+TY sin(Θ-γ)，线性拟合平面镜打平位置Y0和平面镜正弦推杆长度TY，完成变包含角单色器参数的反向测定；其中，β为衍射角，γ为光栅打平时法线方向和出射光线方向的夹角，2Θ为光栅包含角；步骤S22对于波长为λ的单色光，根据变线聚光栅聚焦方程和反向测定结果，计算实际的光栅位置x和平面镜位置y，完成对所述变包含角单色器中波长为λ的单色光光谱的标定。2.根据权利要求1所述的变包含角单色器的光谱标定方法，其特征在于，所述电离室为流气式电离室，腔体内包括加偏压的偏压电极筒、收集极以及用于均匀收集极边缘电场的保护极；所述收集极通过电流表接地，用于测量正比于入射光子能量的电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵屹东，郑雷，唐坤，马陈燕，崔明启，郭志英，鞠在强，韩勇，
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：11[]