[實用新型]一種X射線偏振度的檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420595427.6
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN204086554U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設計）人: 施軍;肖沙里;彭帝永;劉峰;郭永超
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學
• 主分類號: G01T1/00
• 分類號: G01T1/00;G01T1/36
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 李明

技術(shù)領域

本實用新型涉及X射線檢測技術(shù)領域，尤其涉及一種X射線偏振度的檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在高溫等離子體中，由于極高的溫度、壓強以及極其復雜的電磁場產(chǎn)生各種復雜的磁流體運動，并產(chǎn)生各種形式的輻射，而且等離子體各成分間經(jīng)歷著十分復雜的粒子和能量輸運過程以及各種相互作用過程，要真實認識高溫等離子體的內(nèi)部狀態(tài)與變化過程，就必須通過一定的實驗手段對等離子體中的電子溫度、密度、電離分布、電流和電磁場的時空分布以及輸運、波動和不穩(wěn)定性等狀態(tài)參量進行實驗測量，即等離子體診斷。

目前對高溫等離子體的診斷主要依靠對由等離子體輻射的X射線的分析完成。因為X射線能譜可以提供關于等離子體的電子密度、溫度、等離子體運動、電荷分布和離子輸運參量等重要信息。

高溫等離子體X射線偏振光譜能提供關于等離子體各向異性的信息，它可以用來準確診斷等離子體電子溫度及密度，研究X射線偏振度與等離子體參量及環(huán)境的相關性，具有重要的研究價值。目前檢測等離子體電子溫度、密度的一種重要方法是利用類He譜線的強度比，不過并沒有考慮到X射線偏振對檢測結(jié)果的影響，因為偏振度的影響，在不同方向檢測得到類He譜線強度比不一致，這樣必然會影響到檢測的精確性。另外X射線偏振光譜學能夠用于研究物質(zhì)原子光譜精細結(jié)構(gòu)，對研究物質(zhì)微觀狀態(tài)具有極其重要的作用。因此，對X射線偏振度的檢測具有重要應用價值和意義。

如果能夠提供一種X射線偏振度的檢測裝置和方法，便可為高溫等離子體診斷提供一種必要的檢測手段，能夠在探測等離子體內(nèi)部狀態(tài)的研究中發(fā)揮重要作用。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單的X射線偏振度的檢測系統(tǒng)，用以獲得X射線在兩個相互垂直的不同方向上的偏振光譜強度，為X射線偏振度的檢測提供了設備基礎，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中X射線偏振度檢測產(chǎn)品缺失的問題，為更準確地實現(xiàn)高溫等離子體診斷提供技術(shù)基礎。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案：

一種X射線偏振度的檢測系統(tǒng)，包括殼體、衍射臺，以及分別用于檢測水平方向衍射光和豎直方向衍射光的兩臺X射線探測器；

所述殼體采用剛性硬質(zhì)材料制成；殼體內(nèi)具有一腔室空間，所述衍射臺固定安裝在該腔室空間內(nèi)；殼體上還具有與腔室空間相通的一個光線入射通道和兩個光線出射通道，其中，光線入射通道與第一光線出射通道的通道軸線在水平方向上且相互垂直，第二光線出射通道的通道軸線在豎直方向上，且光線入射通道、第一光線出射通道和第二光線出射通道的通道軸線的延長線能夠交匯于一點；所述光線入射通道的入射口處密封地安裝有能夠透射X射線且屈光度為零的透鏡擋片，用于檢測水平方向衍射光的X射線探測器密封地安裝在殼體上第一光線出射通道的出射口處，用于檢測豎直方向衍射光的X射線探測器密封地安裝在殼體上第二光線出射通道的出射口處，使得殼體內(nèi)的腔室空間被封閉為一個密閉空間，且所述腔室空間為真空；

所述衍射臺具有兩個衍射工作面；其中，第一衍射工作面位于光線入射通道的正投影覆蓋區(qū)域與第一光線出射通道的正投影覆蓋區(qū)域的交匯處，且第一衍射工作面分別與光線入射通道和第一光線出射通道的通道軸線呈45°±1°角度；第二衍射工作面位于光線入射通道的正投影覆蓋區(qū)域與第二光線出射通道的正投影覆蓋區(qū)域的交匯處，且第二衍射工作面分別與光線入射通道和第二光線出射通道的通道軸線呈45°±1°角度；所述第一衍射工作面和第二衍射工作面上均固定安裝有從衍射工作面向內(nèi)凹陷且凹陷面呈球冠狀的晶體薄片。

上述的X射線偏振度的檢測系統(tǒng)中，作為一種優(yōu)選實施方案，所述殼體采用不銹鋼、鋁或者鋁合金制成。

上述的X射線偏振度的檢測系統(tǒng)中，作為一種優(yōu)選實施方案，所述殼體內(nèi)腔室空間為壓強在10^-2帕以下的真空。

上述的X射線偏振度的檢測系統(tǒng)中，作為一種優(yōu)選實施方案，所述殼體上光線入射通道的入射口處密封安裝的透鏡擋片為貼有鈹膜的玻璃板擋片。

上述的X射線偏振度的檢測系統(tǒng)中，作為可選擇的實施方案，所述晶體薄片的材質(zhì)為云母、硅或石英。

上述的X射線偏振度的檢測系統(tǒng)中，作為進一步改進方案，還包括偏振度計算機；所述偏振度計算機的兩個數(shù)據(jù)采集端分別與兩臺X射線探測器的X射線光譜強度探測信號輸出端進行數(shù)據(jù)通信連接。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有如下有益效果：